设计模式的混合应用

2024-09-28

设计模式的混合应用(精选12篇)

设计模式的混合应用 篇1

随着信息技术的迅猛发展,信息安全问题日趋复杂,系统安全问题层出不穷,在给人类带来危害的同时也制约着信息化的发展进程。由防火墙、入侵监测和病毒防范为主构成的传统信息安全系统,在变化多端的恶意攻击手段面前,逐渐显得无能为力,最后只能导致防火墙越‘砌’越高、入侵检测越做越复杂、恶意代码库越做越大,对新的攻击入侵毫无防御能力。“老三样、堵漏洞、做高墙、防外攻,防不胜防”就是信息安全的基本现状[1]。近年来,体现整体安全思想的可信计算技术正越来越受到人们的关注,成为信息安全新的热点研究方向。它有别于传统的安全技术,而是从底层和终端开始防范攻击。

随着可信计算组织TCG的成立,并推出以可信平台模块TPM(Trusted Platform Module)为核心的可信计算规范[2],信任体系的研究在国际上进一步引起了研究者们的高度重视。根据TCG规范,与传统的安全体系不同,可信计算的核心思想是引入一个安全协处理器TPM,嵌入到计算机平台中,利用TPM的度量和约束来保证系统的可信。TPM的典型应用就是安全启动,其具体原理是指从系统加电的时刻起,依次对BIOS、系统I/O、ROM、硬件、系统内核进行完整性度量,确保系统正常状态启动,从而有效阻止病毒、木马、非法程序对系统的攻击和破坏,保证系统免受攻击,可靠、稳定运行。TCM采用了中国密码算法,TPCM增加了主动控制和主动度量。

但是不管是安全启动,还是验证启动中采用的可信度量目前还存在如下问题:从电脑加电到操作系统装载(称之为系统引导)是一个顺序固定的单一链式过程,而且BIOS、操作系统装载器以及操作系统一般相对稳定,因此在可信传递过程中的完整性度量实现起来比较简单。但是从操作系统到应用的可信传递过程有着不同于系统引导过程的特点:首先操作系统平台之上的应用一般不是单一的,并且这些应用之间并不存在必然的顺序关系;其次在用户的一次操作活动期间,不一定会用到所有被允许执行的应用。目前从电脑加电开始BIOS运行到操作系统运行前的整个过程,由于流程可变性小,该领域的可信度量已经有了大量的研究并且达到了实际的应用[3,4,5],而操作系统加载后对应用程序的度量的研究还很不成熟。

因此本论文以应用软件的可信性为研究对象,设计出一种应用软件可信性的静态和动态混合度量的方法,并基于这种混合度量方法设计出一个运行在操作系统上的安全防护系统,保护计算机系统的安全和可信。

1 关键技术

1.1 应用软件的静态度量

对应用软件的静态度量采用“白名单法”。在计算机系统中存放一个应用软件的列表,在列表中存放了各个正版应用软件的HASH度量值。当操作系统启动后,在每一个应用软件运行之前,度量这个应用软件并与数据库(白名单)中的HASH值进行比对,比对通过的应用软件则是可信的,不通过的应用软件则不是可信的。通过这种方法对应用软件实现静态度量。

1.2 应用软件的动态度量

应用软件的动态度量方法为:动态监控软件实例,从中提取软件行为特征建立软件的正常行为模型;然后监控软件的实际运行,提取其行为特征并与正常行为模型进行比较。如果软件行为发生的偏差超过指定阈值,则判定软件行为不可信。监控软件的实际运行是指监控软件运行过程中的行为,比如文件操作,注册表修改等软件行为。

1.3 应用软件静态度量和动态度量的混合度量

目前的软件存在数量庞大的不同的版本和配置文件,仅仅利用“白名单法”的静态度量是有困难的。因此本文提出对应用软件进行静态和动态的混合度量方法。

混合度量的方法为:在应用软件启动前先对应用软件进行静态度量,对于静态度量结果为可信的应用软件直接允许其运行;因为静态度量没有通过的应用软件原因可能是“白名单”数据库的不全面,所以我们对这部分应用软件进行动态度量。通过动态度量来最终决定是否允许其运行。

1.4 Hook SSDT

Windows可执行程序在内核模式中运行,并且对操作系统的所有子系统(Win32、POSIX和OS/2)都提供本地支持。这些本地系统服务的地址在内核结构中称为系统服务调度表(System Service Dispatch Table,SSDT)中列出。该表可以基于系统调用编号进行索引,以便定位函数的内存地址。还有一个系统服务参数表(System Service Parameter Table,SSPT)指定了每个系统服务的函数参数的字节数。

Ke Service Descriptor Table是由内核导出的表。该表拥有一个指针,指向SSDT中包含由Ntoskrnl.exe实现的核心系统服务的相应部分,它是内核的主要组成部分。Ke Service Descriptor Table表还包含一个指向SSPT的指针。

当调用INT 2E或SYSENTER指令时会激活系统服务调度程序。这导致进程通过调用该程序转换到内核模式。若将SSDT改为指向rootkit所提供的函数,而不是指向Ntoskrnl.exe或Win32k.sys,当非核心的应用程序调用到内核中时,该请求由系统服务调度程序处理,并且调用了rootkit的函数。这时,rootkit可以将它想要的任何假信息传回到应用程序,从而有效地隐藏自身以及所用的资源。[5]

通过微软已经导出的宏可以很方便地Hook SS-DT。

2 系统描述

通过对应用软件可信性混合度量方法的研究,利用这种混合度量方法设计出一个运行在操作系统上的安全防护系统,该系统能够对计算机起到保护的作用。3.1系统架构

本系统主要由三个部分组成:服务器端应用程序、客户端应用程序和内核层驱动程序,系统结构图如图1所示。

服务器端的功能包括:

(1)与客户端进行交互,根据客户端发来的请求查询数据库,并回复查询结果。

(2)提取客户端收集的信息对服务器端数据库内容的增加。

客户端功能包括:

(1)与驱动层交互,获取驱动层传来的进程信息、发送命令给驱动层。

(2)与服务器端交互,发送查询命令到服务器端,接受服务器的返回结果。

(3)统计陌生程序出现的次数和状况,发送应用软件的信息到服务器端。

驱动层的功能包括:

(1)监控将要运行的进程,发送信息到应用层的客户端。

(2)对运行进程的控制操作,如挂起进程、结束进程等操作。

3.2系统运行过程

在驱动层中设置一个回调函数,当有进程启动时,回调函数捕获到有进程启动的信息然后解析出进程名、进程所在路径等信息,并将这些信息传递给应用层的客户端程序,回调函数结束。

客户端对接收到的进程求其hash值,并发送请求信息到服务器端,服务器端来完成进程信息的查询。通过与服务器端“白名单”库中的进程比较来判断将要启动进程的可信性。服务器端将查询的结果返回客户端,客户端再根据返回的结果做出相应的行动。如果是可信的进程就允许通过,让其正常运行。否则提醒用户,如果用户仍然希望这部分进程运行,就对这部分进程进行动态度量。在度量过程中发现会产生危害的进程阻止其运行。

系统的整体运行过程如图2所示:2.3系统的实现

病毒和木马存在于系统中,都无法彻底和进程脱离关系,因此可以通过阻止有害进程的运行从而达到阻止病毒和木马运行的目的。

根据以上原理,当应用软件启动前需要对应用软件进行拦截,通过使用Hook SSTD方法从驱动层实现对应用软件的拦截。在windows操作系统下,用户的所有对底层硬件的操作动作都是通过驱动程序完成,而不是由操作系统直接给硬件设备发出操作信号。

驱动层获取到应用软件的信息,然后传到系统客户端,客户端来根据上文提到的应用软件可信性静态和动态混合度量的原理来判断应用软件的可信性。客户端将判断后并发出的命令信息反馈给驱动层,驱动层根据接收到的命令信息来做出相应的行动,包括挂起进程、恢复进程、结束进程等操作。

为了解决在客户端查询数据库影响系统效率和需要不断更新客户端数据库的问题,把数据库的查询放在服务器端来完成,客户端只需发送请求和接收回复。为了保证客户端和服务器的通信安全性采用SSL协议。SSL协议位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间,为数据通讯提供安全支持。SSL协议可分为两层:SSL记录协议(SSL Record Protocol):它建立在可靠的传输协议(如TCP)之上,为高层协议提供数据封装、压缩、加密等基本功能的支持。SSL握手协议(SSL Handshake Protocol):它建立在SSL记录协议之上,用于在实际的数据传输开始前,通讯双方进行身份认证、协商加密算法、交换加密密钥等。在系统开发过程中使用Open SSL软件包来开发通信部分。

应用软件的数量是庞大的,并且每天都会有新的软件、新的版本产生,因此需要建立系统自学习机制。当用户遇到陌生的程序,并且这个程序的出现达到一定频率,就将此程序的相关信息发送到服务器让服务器验证其可信性,然后加入到数据库中,当此程序下次启动时就可以做出准确的判断,这样可以不断完善数据库。

3 系统分析与评价

(1)本论文研究的应用软件可信性的静态和动态混合度量方法丰富了应用软件可信性度量的研究,是一种比较新的并且实用的方法。

(2)设计的安全防护系统能够高效的对计算机进行防护,与其他安全软件相比较具有不需要大量的恶意代码库、有自主学习机制可以发现新出现的病毒木马、发现速度快、反应速度快、客户端不需要经常更新等优点。

(3)本系统同样可以作为一个正版软件的度量系统来使用,避免盗版软件的使用,保护软件著作权,对于安全性要求特别严格的环境中可以作为一个监控系统来使用。

4 结束语

针对目前信息安全越来越严重的问题,本论文研究的应用软件的静态和动态混合度量,既弥补了静态度量的不足,又利用动态度量将理论转化到了应用。对于保障整个信息系统的可信性具有重要的理论和现实意义;开发的安全防护系统对于保护系统的安全,阻止病毒木马的运行具有很大的实用价值。但是对该系统的理论和实践方面的研究,还有待进一步完善。

摘要:文章针对目前在可信计算中利用TPM,TCM或TPCM实现安全启动,操作系统加载后对应用软件可信性度量的研究还不成熟,提出应用软件可信性的一种混合度量模式。并根据这种应用软件可信性混合度量模式设计和实现了一个安全防护系统,保护计算机的安全。

关键词:软件可信度量,混合度量,软件行为

参考文献

[1]沈昌祥.坚持自主创新加速发展可信计算[J].计算机安全,2006(3):52-54.

[2]Trusted Computing Group.[EB/OL].http://www.trustedcomputing.org.

[3]H.maruyama,S.munetoh,S.Yoshihama,and T.Ebringer.Trusted platformon demand[R].IPSJ SIG Notes Computer Security Abstract No.024-032.

[4]N.L.Petroni,T.Fraser,J.Molina,and W.A.Arbaugh.Copilot-a coprocessor-based kernel runtime integrity monitor[C].Proceedings of USENIXSecutity Symposium,Aug 2004:179-194.

[5]SeanW.Smith.Outbound authentication for programma blesecure coprocessors[C].ESORICS’02:Proceedings of the 7th Erropean Symposium onResearch in Computer Security,London,UK,2002.Springer-Verlag:72-89.

[6]GregHoglund,JamesButler.Rootkits——Windows内核的安全[M].清华大学出版社,2007.

设计模式的混合应用 篇2

摘 要 随着信息化水平的提高,教育理念和教育技术的发展,翻转课堂等新兴教学模式逐渐成为研究的热点。以数字电子技术及应用课程为例,分析开展混合教学模式的必要性,从教学设计和教学实施环节探讨混合教学模式的应用。教学效果表明,使用混合式教学模式能激发学生的学习兴趣,提升教学效率。

关键词 翻转课堂;混合式教学模式;教学改革;数字电子技术及应用

中图分类号:G642.0 文献标识码:B

文章编号:1671-489X(2017)12-0129-03

引言

随着信息化水平的提高,教育理念和教育技术的发展,MOOC、翻转课堂等新兴教学模式逐渐成为研究的热点。翻转课堂的教学方式是把传统的学习过程翻转过来,知识传授通过信息化技术的辅助在课前完成。教师根据教学大纲的教学知识点,根据学生的学习特点,创建多个短小视频,让学生在课外随时随地观看视频,完成针对基本知识点和概念的自主学习;而学生则通过教师的引导和同学的协助,完成知识消化吸收的过程。课堂变成教师与学生之间互动的场所,主要用于解答疑惑、汇报讨论、作业习题、实践操作等教学活动,从而达到更好更有价值的教学效果[1-2]。

江苏城市职业学院一直大力倡导课程改革,教师依托远程教育课程平台,熟练应用信息化教学手段开展教学;学生依托课程平台、手机客户端等信息化工具,具备线上线下学习的能力[3],因此具备开展混合式教学模式的基础。开展混合式教学模式的必要性

目前主要的教学模式是以教师为主体,以讲授为主要手段,结合讨论和实践来开展,学生作为知识的接收者,参与教师安排好的教学活动。这种传统教学模式不利于体现学生在教学中的主体地位,难以激发学生的学习兴趣。

混合式教学模式是建构主义、行为主义和认知主义等教学理论的混合,是由教师主导活动和学生参与活动的混合,也是学生自主学习和协作学习的混合,既强调传统意义上知识传递的方式,也重视教师主导下的学习和学生自主探究学习[4-5]。

数字电子技术及应用课程是一门电子类专业的专业基础课,理论体系完善,强调实际操作,工程性、综合性较强;其讲授的重点是逻辑代数的基础知识,实践的重点是常用芯片的使用以及数字电路的分析和设计;授课对象是电子类专业一年级下学期学生;通过先修课程的学习,学生已经掌握了电路的基本概念和基本理论,但是缺乏电路的分析能力和设计能力。因此,在课堂教学之外,拓展使用多种教学模式,把传统教学方式的优势和互联网教学的优势结合起来。这种教学模式要求教师在教学设计和知识传授中,将课堂教学与信息技术进行融合,使“线上线下”教学有机结合,把数字电路分析和设计的重难点尽可能地利用视频、动画的方式呈现给学生,实现以学生为主体的教学模式。教学设计

在基于翻转课堂的混合式教学模式中,教学设计主要分为教学资源建设和教学内容组织两个方面。

教学资源建设

1)课程平台。课程平台是开展混合式教学的基本保障,是连接教学实施各个环节的纽带,主要由各类学习资源和学习工具组成。学习资源中包括视频资源、作业、讨论题、微信公众号、案例库等,学习工具包括讨论组、即时通信、论坛等。数字电子技术及应用课程依托学院网络教学平台搭建课程平台,学生可通过课程平台网站和手机客户端访问课程主页,不受时间和空间的限制,真正实现“碎片化”学习。

2)学习资源。将教学内容进行碎片化,以知识点、常用芯片、单元电路为单位划分,根据翻转课堂的教学理念,按照任务准备、任务引入、重难点讲解、任务实施、任务总结的教学思路,拍摄电路搭接视频,利用录屏软件录制仿真结果,利用Flash等软件制作动画。在每个任务中配套作业题、讨论题和过关测试,不断积累,形成案例库和习题库。

建立数字电子技术及应用微信公众号,向学生推送学习资源。设立课程概览、课程资源以及在线答疑板块,作为学生课堂学习的补充。

教学内容组织 在数字电子技术及应用课程中,将知识点与技能重新进行梳理对应,重建内容结构,结合信息技术与数字资源,整理出基于工作过程的教学内容,主要包括三人表决电路、八人抢答电路、数字钟电路等。在课程平台,可以根据教学任务和教学内容,将学习资源逐一开放给学生。在组织教学内容时,将知识点系统化,并以多种形式展现给学生,提高学生的学习兴趣。以数字钟电路为例,在表1中介绍教学环节与学习资源的对应情况。教学实施

基于翻转课堂的混合式教学模式在教学实施中主要分为课前准备、课上强化和课后总结评价三个阶段。下面以数字钟电路为例,说明混合式教学模式的具体实施过程。

课前准备 课前,教师通过课程平台布置任务,开放与之相关的知识点视频,下发工作任务单,要求学生完成相关作业和设计方案;学生通过课程平台接收学习任务,观看学习视频,完成课前作业。学生在学习过程中可通过论坛、讨论区随时与教师和其他学生交流,培养自主学习的能力。

在课前准备阶段,教师引导学生完成课程平台上发放的任务,通过课程平台后台数据监测学生学习情况,利用课程平台的学习工具及时为学生解答疑惑,根据学生的完成情况及时调整教学安排。

课上强化 课上以课堂教学为主,首先通过观看数字钟应用视频,引入本次课的学习任务。教师根据课前测试完成情况,挑选有代表性的错误,请学生修改,并针对错误率较高的知识重点讲解。比如:学生对任意进制计数器设计中同步置数、异步清零的原理容易混淆,通过观看工作原理的微视频,帮助他们找出区别,建立工作过程的画面感,突破教学重点。

接下来,学生汇报设计方案,教师根据各组方案完成情况进行点评,解答共性问题。比如:数字钟显示十二小时,其本质是一个十二进制计数器,根据之前的学习,可以用一片计数器完成,但显示结果混乱;通过错误分析,引导学生应用计数器级联的知识修改?O计方案,经仿真发现显示正确,引导学生自主学习、主动探索,化解教学难点。

在解?Q教学中的重点、难点以后,学生继续完成电路余下部分的软件仿真。教师通过个别指导,及时帮助学生解决问题。学生也可通过课程平台,下载相关帮助文档和仿真案例,找到出错原因,培养分析问题、解决问题的能力。仿真正确后,进入实践操作环节。教师下发各芯片功能表和引脚图,强调操作规范。在操作过程中,教师查看各组进度,将发现的典型问题上传至课程平台,组织学生共同分析,找出解决方案,培养他们的团队合作能力和知识应用能力。

学生录制测试视频,上传至课程平台,由教师和企业工程师共同对结果进行打分。在实践操作完成后,实时连线企业工程师,由企业工程师进行点评,并评价各方案的优劣。学生可直接与企业工程师对话,解答疑惑。教师回顾总结数字钟设计过程中的要点,组织学生投票选出一个最佳方案。

课后总结评价 学生在课程平台提交工作任务书,并完成小组互评。在学习过程中,学生通过微信公众号的在线答疑功能,随时寻求帮助、解答困惑。教学效果

基于翻转课堂的混合教学模式,突出了学生的主体地位,引导学生自主学习。在教学设计上重构知识与技能,打造基于工作过程的教学内容,体现“做中学”和“学中做”的教学理念。利用课程平台开展“线上线下”教学,打破教学时间和地点的局限性,实现教师、企业工程师、学生的实时互动,能够多元化阶段性考核学生学习情况。通过对2015级学生学习效果的分析,发现合理利用信息化教学手段后,充分激发了学生的学习兴趣,提高了教学效率,增强了教学效果。

基于翻转课堂的混合教学模式,是江苏城市职业学院在课程改革中的新尝试,推进了高职教学改革的进程。在数字电子技术及应用课程教学改革过程中,实践了基于翻转课堂的混合教学模式,建设了课程平台,开发了课程学习资源。在混合教学模式下,教师的角色从课堂知识的传授者,转变为学生学习的引导者和指导者;学生的角色从课堂知识的接受者,转变为学习的主导者,不再受时间和空间的限制,可通过课程平台随时与教师甚至企业工程师交流,解答学习中的疑惑,很好地培养了综合能力。

参考文献

设计模式的混合应用 篇3

摘 要:随着我国英语教育的发展和现代教育技术的进步,探究基于网络和课堂的混合式大学英语教学模式是当下大学英语教学改革发展的方向,因此本研究采取文献研究、行动研究的方法,探索了新信息技术条件下,应用在线互动教材的大学英语混合式教学模式的关键要素和方法,并通过个案研究和准实验研究对该教学模式在学校的应用效果进行了验证,以期形成一套行之有效的混合式教学模式,并能够将模式推广到大学英语教学实践中。

关键词:网络教学;混合式教学;大学英语教学模式

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1673-8454(2015)18-0055-05

一、 引言

2007年教育部颁布的《大学英语课程教学要求》[1](以下简称《课程要求》)确定了“培养学生的英语综合应用能力,特别是听说能力”的教学目标。

利用现代化技术辅助教学可以支持语言教学中更加丰富的教学活动的输入,使学生愿意进行更多阅读,促进词汇习得,促进写作学习,促进学生对真实语料的接触,并且可以提高学生的学习兴趣和学习动机。[2][3]因此,当下的大学英语教学改革方向应该逐步向实现大学英语教学中的资源共享、即时通讯、个性学习等目标,体现英语教学实用性、知识性和趣味性相结合的原则,使英语学习朝着个性化和自主学习的方向发展。

二、大学英语混合式教学模式的文献研究

加拿大拉瓦勒大学教育学院教授、教育技术项目部主任迈克尔·鲍尔(Michale Power),首创了“混合在线学习设计”理论,开展了高等教育同步和异步学习技术的研究。[4]美国传播学者梅罗维茨认为,网络教学平台实际上就是在建构一个“学习群体”相互交往的“场景”,这个场景必须要对学习者和教师的行为提供支持。目前国际上WebCT和Blackboard是功能最为完善、最广为使用的两大在线教学平台。[5]席卷全球的MOOC(Massive Open Online Courses)现象更是引发了一场关于网络教学的革命。

在国内,基于多媒体及网络教学方面的研究也取得了可喜的成果。其中既有以建构主义和人本主义为理论依托的网络教学平台建设理论分析,[6-9]又有以教学网络平台开发实践为基础的实证研究(大学英语的综合课程、写作课程以及听说课程)。[10-13]杨峰从情感过渡假说入手,分析网络教学平台建设使用中的情感因素。[14]刘艺的研究强调充分利用网络教学平台的多元互动功能,有效地实现了师生互动、生生互动和学生与平台、教学资源之间的互动,从而有效地提高了大学英语的教学效率。[15]广西师范大学以人本主义理论和建构主义理论为指导,自主研发和建立了基于网络的大学英语教学平台;[16] 宁夏大学、湖南师范大学等也相继建立了网络英语教学自主学习平台。[17] [18]

虽然中外学者对于基于网络和课堂的大学英语教学研究视角有所不同,基于网络的数字多媒体交互式大学英语教学的研究已初具规模。但正如北京师范大学何克抗教授“教学结构理论”[19] 提出的,要在教学结构变革的前提下进行教学内容、手段与方法的整体改革,才有可能真正触动教育思想、观念、理论等深层次问题,才有可能取得教学深化改革的重大效果。

三、大学英语混合式教学模式的构建

进入21世纪,为应对国际化发展,日本政府决定进行英语教育改革,制定了《培养“能使用英语的日本人”行动计划》,其主要内容是:提高全体国民的英语能力,即要使全体国民具备用英语进行日常会话和简单信息交流的能力;要提高专业人士的英语能力,即要使大学毕业生具备在工作中使用英语的能力。[20]日本文部省制定的英语指导要领明确提出了全面培养学生的交际能力,强调培养听说能力的重要性。[21]

从长远来看,我国的大学英语教学目标应该是:在基本解决听说的基础上,大力培养学生的读写能力,尤其是专业领域内的英语读写能力。因为“广泛阅读是学好外语不可或缺的条件”。[22]而我们现在强调阅读是具有社会性的,是从国家的需要出发,是为专业学习和科技发展服务的,是为了提高我国大学生的国际竞争力。现在重提读写能力培养不是对大学英语教学改革的否定,而是在充分认知当前大学英语教学改革成果的基础上,应逐步过渡到全面发展学生的英语综合应用能力上。因此本研究结合THEOL网络教学综合平台、校园网语言学习平台、交互英语平台等,对学习环境、教学中的交互和反馈、提升学生自主学习能力、教学评价模式、听说读写课程设计等进行了一系列的本土化综合研究,探索建构基于网络和课堂的大学英语教学模式。

目前我国大多数高校的大学英语教学重心在转移(有的调整为选修课,有的改变了授课内容)、课时在减少(有的每周不足4学时),而学生们距离能够听懂、看懂专业文献的要求越来越远。比如,《课程要求》规定的大学英语阅读的“一般要求”是每分钟70词,快速阅读要求为每分钟100词。而语言学家们对母语为非英语学生划定的阅读评估标准是:每分钟60词为非常慢,每分钟80词为慢,每分钟120词为一般,每分钟150词为快,每分钟180词为非常快。[23]可见,每分钟70个单词的阅读速度是处在国际公认的慢的档次里。即便如此,我国绝大多数大学生还是不能达到这一要求。根据蒋妙瑞的统计,“历年单次通过大学英语四级考试的人数平均也就在20%左右,多数人是不及格的。”即使通过了,阅读能力还是相当低。[24]

在我国同国际交流日益频繁的全球化背景下,针对我国大学生听说能力相对比较薄弱的状况,提出改变原大学英语教学目标,从阅读为主转到突出听说, 具有一定的合理性。但是,在大学里主要解决大学生的听说、培养学生的一般交际能力应该只是一个阶段性目标,是暂时性目标,而不是大学英语教学的最终目标。随着我国中小学英语教学加大听说训练力度,大学新生的英语听说水平不断提高,大学英语教学目标应适时进行再次转变,从突出听说转移到以听说为基础,着力培养国家所需要的、适合参与国际竞争的英语综合应用能力上来。

《课程要求》指出,基于网络和课堂的混合式教学模式是为了帮助大学生达到大学英语教学要求所设计的教学模式。该模式强调个性化教学与自主学习,并充分发挥网络和课堂结合的优势,使学生在教师的指导下,根据自己的特点、水平、时间,选择合适的学习内容和学习方法,较快地提高英语综合应用能力(见图1)。

四、基于网络和课堂的大学英语混合式教学模式的关键

所谓基于网络和课堂的大学英语混合式教学模式就是教师引领下的学生自主学习模式。改革教学模式的目的之一是促进学生个性化学习方法的形成和学生自主学习能力的发展。教师引领下的学生自主学习模式应能使学生选择适合自己需要的材料和方法进行学习,获得学习策略的指导,逐步提高其自主学习的能力。

根据这一原则,本研究强调在基于网络与课堂的教学环境,特别是在网络环境下,注重培养学生有效掌握适合其自身特点的学习方法,最终形成自主学习能力。本研究所构建的教学模式还强调包含学习策略的教学内容。本研究已开展了以下几个方面的探索:

1.利用网络教学平台进行多媒体交互式大学英语教学,全面改进大学英语学习环境

基于网络和课堂的英语教学模式强调个性化教学与自主学习,结合教师课堂讲授和辅导,使学生可在教师的指导下,根据自己的特点、水平、时间,选择合适的学习内容和学习方法,较快地提高英语综合应用能力,达到最佳学习效果。学生可以借助网络学习平台参加网上的英语学习电子论坛、网上阅读英语报刊,进入虚拟的英语教学课堂,在网络空间享受丰富多彩的课外活动,在原汁原味的学习氛围中,培养语感形成语言习惯。

2008年秋天,本研究团队在一所省属本科院校针对艺体类大学英语进行了教学改革,从原来传统的教学考核模式(按照期末测评成绩作为课程成绩)转变为:平时教学及评价占50%,期末测评占50%。几年来,这种注重培养过程的教学改革方案受到了广大教师和学生的肯定。负责艺体类大学英语教学的这支团队一直潜心研究探索具有针对性的大学英语教学方法、培养艺体类学生英语综合应用能力。教师们把教学中的思考和体验总结升华成校级以上教学教研课题,发表相关教改论文,并在校级、省级青年教师教学能力竞赛中取得优异成绩。

2011年初,经过多次研讨,本研究团队尝试调整艺体类学生的学习内容和教学模式并依托一套基于网络和课堂的英语综合教程《朗文交互英语》(Longman English Interactive,简称LEI)。作为一种全新的网络课程教学模式,《朗文交互英语》(LEI)实现了课堂教学与多媒体互联网的结合,打破了时间和空间的界限,为学习者提供了一个真实的个性化学习环境,实现了学习者的个性化自主学习。无论从教学内容上,还是从教学目标、检测手段及教学反馈上,《朗文交互英语》(LEI)在很大程度上克服了传统大学英语教材资源的不足。

2.利用网络学习平台改进大学英语教学中的交互和反馈,发挥网络交流动态性、多样性的优势

利用网络教学平台,学习者可以方便地对交互的速度、时间、地点和方式做出个性化的选择,动态地支持自主学习过程。《朗文交互英语》(LEI)的核心价值恰到好处地体现出将学生的英语应用能力作为教学目标,即以海外真实场景为核心的交互式富媒体表现形式(视频+动画+声音+图片等),确保自主学习过程的互动、有趣,能激发起学生的学习兴趣,学生可以进入到情景之中与视频中的人物进行对话练习。此外,《朗文交互英语》(LEI)提供了过程性与终结性相结合的教学评价工具,支持灵活的评价策略,提供即时的学生学习、教师教学和教学过程的量化数据。

3.利用网络学习平台提高学生的自主学习能力

首先,利用网络平台为学习者提供丰富的学习资源支持。其次,网络平台为学习者提供方便快捷、智能化、跨越时空、有效互动的学习环境。第三,利用网络学习平台为学习者提供自我监控手段,并促进学生之间、学生与教师之间的互动和交流,有效地开展合作学习。利用《朗文交互英语》(LEI)网络教学平台,师生可以将学习时间、进度、成绩、作业等相关信息及时上传,也可利用平台进行分班、分级、答疑、布置作业、发布信息、上传作业等。教师可便捷地调用、存储和分析各方面数据,在平台上真正实现“交互式”教学和管理。教师还可以根据自己不同班级的教学特点上传不同的教学资源,个性化地定制教学内容。

4.利用网络学习平台改革外语教学评价模式,有效地把形成性评价和终结性评价结合起来,评价手段丰富

在网络学习平台的帮助下,学生学习的过程性数据得到积累,并能有效地反映到统计报表中,因此在这些数据基础上,可以开展形成性评价,使评价更加客观便捷,而且内容更加多样化。我校对使用混合式模式学习的学生,从原来按照期末测评成绩作为课程成绩的考核方式,转变为平时学习的过程成绩与期末测评成绩分别占50%的课程成绩构成。比如,学生在网络学习平台上学习的时间长短、贡献多少等,都可以作为形成性评价的依据。另外,网络教学平台可以有效地革新测试手段,它使得大规模计算机测试成为可能,可以节省大量的时间和成本,也使得评估过程和手段更为科学合理。

《朗文交互英语》(LEI)使教师和学生本人均可随时了解学生每一部分的学习质量和在线学习时间,这样既有利于教师对学生的监控,也对学生有很好的促进作用。教师根据学生每个环节的成绩与在线学习时间以及课堂表现相结合的评价手段,给每个学生公平合理的分数,也更能激发学生的学习热情和自觉性。这使得平时考核的50%的成绩有据可依、合理量化(见表1)。

经过几个学期的应用实践,从学生的平时表现、作业完成情况以及测试分数上都能看出学生自主学习的能力加强了,英语水平也有了很大提高。例如,根据平台进度查看的记时部分,可以看出大部分学生每学期在线学习时间大约为25-35小时,平均一个星期用时1.5-2.5小时学习LEI课程。其中平均每周网上学习listening为25分钟,grammar为10分钟,reading为10分钟,speaking约8分钟,剩余时间做单元、模块和级别的测试。

5.利用网络教学平台改革大学英语听说读写课程的教学设计,体现了教师为主导、学生为主体,发挥了网络优势,充分调动了学生的积极性、能动性和自主性,使学生真正参与到课程之中,体验英语学习的快乐

基于网络和课堂的大学英语教学研究对于改变我国大学英语教学的现状具有重要的现实意义和应用价值。在过去很长的一段时间里,我们把信息技术作为演示工具,把太多的注意力放在单纯事物的演示和知识呈现上,未能充分发挥信息技术的数字化优势,更忽视了信息技术与课程的有效整合。有些教师难以从讲授式向探究式、启发式转变,其客观原因:一是教师面对的学生太多;二是对教师的要求过多、过高;三是教师缺少教学手段、工具和实施载体。网络教学平台在教学过程中创设的是一种探究式的情境和途径,学生在教师指导与鼓励下,以科学研究的态度去解决学习过程中的问题。网络探究的目的在于架设从接受性学习向自主学习过渡的桥梁,通过“脚手架”策略,帮助学生实现学习方式的转变,使学生在学习过程中逐步实现知识的内化,体验到学习的快乐。

五、基于网络和课堂的大学英语教学模式的深化

教学模式的效果还需要学生的成绩进行验证,在应用《朗文交互英语》的过程中,也积累了较多数据,学生从最基础的第一级别(对应欧洲共同语言参考框架标准A1级别),经过两个学年的学习,到第四级别(对应欧洲共同语言参考框架标准B2级别),学生的成绩和英语水平也得到逐步提高。

上述学习内变化曲线中五组数据分别来自单个学期内均参与四次测试的同学(部分班级有选择参加测试,未进行统计)。在试卷难度逐步提升(level 1 从A1到A2,Level 2从A2 到B1)的情况下,学生成绩依然稳步提升。

同时,为了验证网上学习的效果,我们对部分个案学生进行跟踪调查。例如一名学生,平均单周内有5小时以上时间在网上学习,其中大部分时间练习听力、口语、语法,其英语成绩经过一个学年的时间,从测试67分增长为99分,学年成绩增量为32分。

任何行之有效的教学模式、教学方法都离不开教师和学生这对教学主体,同时,还要依托于教学资源的有效开发和建设。在这种认知下,本研究适时研发基于网络和课堂的大学英语视听系列教程。该系列视听教程充分体现了《课程要求》的精神,利用现代信息技术,以网络教学平台为载体,注重培养学生的英语综合应用能力,以彰显听说能力为前提,以视听说促阅读,以视听说促写作,从而实现学习者英语学习能力和学习效果的全面提高。该系列视听教程将比传统纸质教材提供更为接近真实语境的学习材料,结合视听输入和传统阅读输入两种形式,既保证了语料输入的地道性、真实性、多样性、完整性和丰富性,又体现出对学习者基于视听说策略建构上的英语综合应用能力的培养。

六、结束语

建构基于网络和课堂的大学英语教学模式的总体目标是:全面提高学生的英语综合水平和素养,使学生能够较为熟练地使用英语进行口头和书面交流;建设适合校本环境的大学英语网络学习平台;借助网络学习平台,充分发挥学生的能动性,提升学生的自主学习能力,提供学生的语言输入和输出的质量,促进英语学习;借助网络学习平台,改革大学英语评估的方式方法。

经过几年的思考和实践,笔者团队已完成了对校本大学英语教学模式的整体设计和开发。与此同时,研发团队继续深化大学英语教学改革的前期成果,将其应用到当下教学资源的整合和建设方面。在教学内容的创意和设计上,将接受技能和产出技能有机结合,注意输入为基础,输出为驱动的辩证关系,注意语言知识和语言交际能力的辩证关系,全面培养学生语言的综合应用能力。事实证明,这是一条切实可行、行之有效的大学英语教学改革之路,可供其他具有相似度的院校借鉴和参考。

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喷射式煤气混合器的设计应用 篇4

冶金、化工等行业生产中产生大量的冶金气体 (可燃性气体) , 例如在钢铁生产工艺过程中会产生大量的焦炉、高炉和转炉煤气, 这些煤气成为钢铁企业的主要气态燃料, 并以单独或混合的形式被作为燃料使用。通过钢铁企业设置的煤气混合站、加压站等设施成为混合煤气, 用于某些生产工序的加热或其他用途。由于煤气产生的途径和工艺不同, 其压力、热值均不相同, 经常会遇到将不同种类、不同压力煤气混合的情况。而往往煤气的收集、处理、混合及使用是工厂的一套复杂系统, 目前普遍存在的主要设施如煤气加压站、气柜及混合站等, 不仅设备笨重、投资大、而且操作繁琐, 安全保障措施也相对复杂, 存在种种弊端。利用热风炉启动燃烧器实施烘炉工艺操作时, 需要设计开发出特殊的煤气混合装置。

2 工作原理

喷射式煤气混合器采用喷射器原理, 利用驱动气自身的压力, 通过喷嘴高速喷出, 在接受室内形成负压, 吸入被引射气体, 两种气体在混合室中混合, 通过扩压室将混合气体输出。喷射式煤气混合器用于将两种不同压力的煤气混合, 解决了两种不同压力煤气混合的难题, 并且可以配备自控系统, 保证出口压力稳定。

喷射式煤气混合器原理如图1所示。

其主要部件包括喷嘴、接受室、混合室、扩压室。

一种较高压力的煤气 (驱动气) 以很高的速度从喷嘴喷出, 进入接受室, 喷嘴附近形成局部低压, 将压力较低的被引射气体吸走, 两种气体在混合室混合均匀, 经过扩压室扩压, 从出口输出混合气体。

3 相关数值计算与结构设计

现以在高炉煤气中混入石油液化气为例, 阐述喷射式混合器的设计应用。

由于高炉煤气的燃烧发热值偏小, 目前在钢铁厂工艺使用中达不到使用要求, 如在采用高炉煤气实施高炉热风炉烘炉工艺操作的过程中, 烘炉燃烧器燃烧高炉煤气达不到加热效果, 需要掺混一定量的石油液化气来加强燃烧效果。

3.1 烘炉燃气量混合比例计算

设定的目标为掺混后的煤气发热值达到焦炉煤气的发热值。

石油液化气发热值约为92100~121400kJ/m3, 平均发热值为106750kJ/m3。高炉煤气发热值约2800~3500kJ/m3, 平均发热值为3150kJ/m3。焦炉煤气发热值约为17000~19500kJ/m3。平均发热值为18250kJ/m3。

设x为混合时石油液化气所占的百分比, 则有下式:

106750x+3150 (1-x) =18250

解得混合气中石油液化气占14.57%, 高炉煤气占85.43%。

设定燃烧最小量为500m3/h, 则石油液化气的燃烧量为87.42m3/h, 高炉煤气的燃烧量为427.15m3/h。

设定燃烧最大量为2500m3/h, 则石油液化气的燃烧量为364.25m3/h, 高炉煤气的燃烧量为2185.5m3/h。

3.2 MATLAB计算程序

根据设定的混合后气体的流量范围, 采用MATLAB程序计算混合器结构尺寸, 采用FLUNET软件进行结构模拟分析如下:

(1) 最小量计算

(1) 混合器计算

3.3 实际混合器结构设计

根据以上数值条件, 最大量和最小量时的混合效率较接近, 说明混合器计算的结构尺寸是合理的, 按最大量计算结果设计混合器可以满足整体的混合要求和最大用量, 计算获得的同时依照既定设计原则, 将计算结果圆整, 结合烘炉时高炉煤气的最大用量和现场压力范围, 确定高炉煤气入口尺寸, 得出如下喷射器设计, 如图2所示。

3.4 应用FLUNET程序进行验算

(1) 验算模型

混合器的石油液化气的速度由170m/s下降到出口时的8.5m/s, 说明混合是成功的。

混合器接受室的压力为-2420Pa负压, 说明混合器具有一定的引射抽力, 从而验证了混合原理完全能够成功应用。

为了显示预期混合效果, 对混合效果通过温度验证。设定石油液化气的温度为500K, 高炉煤气的温度为300K, 经计算可看出混合器的后半段的温度为435K左右, 说明混合是充分的。

4 应用实例与效果

喷射式煤气混合器实际应用于陕西汉钢2280m3高炉热风炉烘炉现场。

因现场烘炉用高炉煤气热值偏低, 根据现场提供的数据为2800~3000kJ/m3, 达不到稳定燃烧和热值要求, 故采用在高炉煤气中掺入少量石油液化气而形成混合煤气的方式提高燃气质量。通过采用本文所述的喷射式煤气混合器, 可获高炉煤气压力8kPa, 石油液化气为40kPa, 满足压力要求。混合后煤气热值可以达到9000~15000kJ/m3, 压力为8.5~9kPa, 整个烘炉燃烧过程中火焰能够充分、稳定燃烧, 满足烘炉功率的各项需求, 达到了预期的设计目标与应用效果。

5 结语

喷射式煤气混合器主要是用于临时性煤气混合工艺的需要, 替代煤气加压站、气柜及混合站等笨重设备, 为冶金及化工企业中的特殊工艺需要提供了一种方便、快捷的煤气混合设备。

参考文献

[1]沈张根.静态混合器基础及应用[J].化工装备技术, 1984 (4) :50-64.

设计模式的混合应用 篇5

摘要:目前利用SPOC开展小型、专有、在线教学已成为大学教育实践应用的发展趋势。本文分析了浙江海洋大学在校大学生在线学习特征的基础上,以SPOC教学设计理念为指导依据,利用SPOC混合教学法对《市场调研》课程进行重新设计,实践表明SPOC混合教学法在本门课程中对增加大学生的自主学习意愿与教学效果的提升均有效果。

关键词:SPOC 混合教学法 市场调研 教学设计

中图分类号:G420 文献标识码:A

0 引言

《市场调研》是一门具有实践性、综合性的实务课程,它要求学生通过实践市场调研项目的操作与演练,从而将其运用到项目开发、营销策划、企业管理等诸多专业领域,从而发挥本课程的特色和优势。然而传统课堂教学模式中有限的教学时间无法充分调动学生的学习主动性和能动性。2013年后SPOC混合教学法成为教育界的热门研究主题,SPOC开启了全新的校园教学模式,也为《市场调研》的课程教学改革提供了新的解决思路。SPOC(Small Private Online Course)即小?模私人在线课程,继承了MOOC的教学设计和教学理念,但相对于MOOC则更具有规模小、限制准入、成本低等特点,更适合单一校园甚至班级这样的小规模群体教学。因此,将SPOC混合教学模式引入《市场调研》这门课,通过线上及线下的互动反馈可实现以学生自主性、研究性学习为主导的教学内容开展,达到增强学习体验、提高学习成效、加强社会互动性的目标。

近年来从研究文献来看,针对《市场调研》这门课程的教学改革文献主要包括:陈学忠(2012)提出以市场调研工作过程为主线设计课程内容,形成“四大项目”和“九个工作任务”,形成任务驱动的教学方式组织实施;陈玲(2014)提出了基于公司运作模式的《市场调研》课程改革思路;李红梅(2015)以《市场调研》课程实践性教学所注重的四个能力为目标,对该课程教学内容结构及实践环节做出了具体安排;李燕华(2016)根据调查员岗位的职责与学生特点,按“确定调研项目-实地调研-调研评价”的步骤设计教学过程。总结来看,该门课的课改研究还主要停留在传统教学模式下,尚欠缺在SPOC这种全新教学模式下的探究与思考。笔者以所在学校开设的《市场调研》课为例,结合本校学生网络学习特征对如何开展这门课的SPOC混合教学法进行研究实践,并提出相应的课程设计思路。浙江海洋大学大学生在线学习特征分析

为了设计更加符合个性化学习特征的线上课程,通过对浙江海洋大学328名学生进行问卷调查从而更明确了解本校大学生在线学习的基本情况及学习特征,主要得出以下结论:

1.1学习目的主要是为了专业学习

调查发现以学习专业知识为在线学习目的的比例最高(见表1),提高应用能力和个人兴趣作为在线学习目的的比例差不多,只有极少数大学生是为了拓展人脉而进行在线学习。这从侧面也反映了目前本校学生的在线学习主要还是一种被动学习,线上的交互性及上线与线下的交互性不是很强。

1.2在线学习时间以碎片化为主

随着移动客户端的普及,使得大学生利用碎片化时间学习更加便捷,调查结果也显示更多的学生选择了利用碎片化时间进行在线学习(见表2),这就要求在课程线上内容设计时要适应这种碎片时间下的学习情况。

1.3 线上交流更能促进完成学习

通过调查发现在已完成的在线学习课程中,在是否与在线学习伙伴线上交流的被调查者的比例大致是1∶1;而在未完成在线学习课程中,无线上交流的被调查者比例高达69.21%,交流的比例只有38.72%。对比可知,线上交流会一定程度上促进在线学习课程的完成(见表3),这可能与线上交流一方面可以相互监督鼓励,增加学习动力,另一方面可以缓解学习的紧张枯燥,提高学习效率有关。

1.4 线上学习仍是以教师为主导

在调查大学生认为在线学习课程内容由谁决定时,发现54.27%的大学生认为由教师决定课程内容,而认为由学生自己决定的比例仅为7.93%(见表4)。这可能是由于大部分学生在大学之前的学习模式主要跟着教师的脚步,少有自主学习。因而若学生的信念是教师应该为课程内容负决定权,当教师将决定权交给学生,学生可能无法适应。SPOC混合教学法在《市场调研》教学中的设计思路

基于上述本校大学生在线学习的特征,笔者以超星慕课平台为支撑针对《市场调研》这门课开展SPOC混合教学的课堂教学活动,对教学内容、翻转课堂、评价交流、实践项目、成果展示等进行重塑,从而实现通过优质SPOC课程资源,促进大学生的自主学习能力与教学效果的提升。

2.1 SPOC平台教学内容设计

在设计SPOC平台教学内容时应充分考虑学生的需求,尽可能让学生参与到课程内容设计中来。目前本课程还处在以教师为主导的学校网络平台建设中,但在内容设计时遵循了“尽可能给予学生对学习内容与评量方式的控制权”和“将网络资源与实体课堂活动密切结合”的原则,未来将补充结合学生主导的课程内容来实现与教师主导内容的补充互动。同时,为了更好地通过反馈调整教学内容,本课程已在本校设置的超星慕课平台上设置课后问卷,每周上课最后5分钟左右由学生登入平台填写课后问卷,问卷通常只有两项题目:一是请学生描述当天课程最有用、有趣或最具启发性的一项内容;二是请学生提出一个问题。问卷目的不仅是帮助学生反思当天的学习内容,同时也让教师得到反馈进而调整教学内容。

2.2多样化的翻转课堂教学活动设计

基于本课程应用性、实践性的特点,在翻转课堂的活动设计上不仅要强化上述特点还要 “内化”上述SPOC平台中自主学习的知识点。基于此,笔者在《市场调研》课程实践中积累和设计了多样化的翻转课堂教学活动。

第一,通过抢答、接龙等游戏方式的小测试,促进学生对SPOC平台中课程内容的回顾复习,并将上述问卷中学生提出的问题进行讨论进而获得解决问题的路径选择。第二,通过学生组建的市调项目团队选取实践项目,完成“走进市调――设计市调方案――组织实施市调――数据挖掘――形成调研成果”五大项目,以任务驱动的方式让学生自主解决问题从而达到知识内化的目的。上述调研项目来源主要是学校实践平台企业提出的调研项目和浙江省大学生统计调查方案设计大赛提出的调研项目,并对所有实践项目设置难度系数,由学生调研团队自主选择。同时,每一个项目任务都要求学生按照选取任务、分解目标、设计落实、执行到位、汇报评价五步实施,教师在每个环节中根据学生的不同需求进行个性化指导。第三,每次课程结束前10分钟学生都要进行项目小组进度汇报、总结反思,教师根据指导过程进行整体评价及根据学生反馈调整教学内容。

另外,在课外通过浙江省统计调查方案设计大赛的扩展训练、优秀作品展示等与上述课上活动相互衔接和聚合。同时,在上述活动中学生和教师也通过互联网各种组建群组工具(如:超星慕课、微信群、QQ群等)实时发布进度、疑问、讨论、评价等,从而能更好实现线上线下交流,见图1。

2.3设计形成性考核为主总结性考核为辅的教学评价方式

形成性评价是基于学生学习全过程的持续观察、记录、反思从而做出的发展性评价,从学生的角度可以达到更好地激励学习、积极参与体验学习的目的;而从教师的角度可以通过收集学习过程中的相关数据反馈达到改进教学设计,有效干预学习过程的目的。在本课程的形成性考核中主要包括两部分内容:一部分是基于线上SPOC平台的作业、小测试、讨论、提问中的表现进行评价;另一部分是基于线下翻转课堂中的课堂测试与课堂表现(积极度、参与度、完成度)进行评价。在上述评价中充分发挥学生在的自我评价、互评中的能动性,并结合教师评价为补充,最终完善对本门课程的过程性评价。

总结性评价作为形成性评价的补充,目前主要是通过传统的期末考试的方式,未来在学校制度允许的条件下将通过线上结业考试的方式完成。通过上述两种评价方式的结合,从而全面体现学生在整个教学过程中的学习效果,更有利于提升学生参与学习活动的主动性,见图2。SPOC混合教学模式实施效果评价

笔者连续几个学期在本校部分班级中实施SPOC混合教学模式的应用,并针对本校大学生进行课程实施效果的反馈调查,得出以下主要结论:

3.1 对SPOC混合教学法的认可度高

通过调查发现大部分学生肯定了SPOC教学对增强学习欲望的积极作用(见表5),这可能是与SPOC教学在学习的自主性、灵活性、交互性的特点有很大关系。还有小部分学生认为在SPOC对增强学习欲望没有帮助,这可能是与学生的学习动机、学习欲望有一定关系。

3.2 对SPOC混合教学法的满意度评价高

从教学班级中选取两个班级(实施SPOC混合教学法的班级和传统教学班级)对教学满意度从四个维度进行评价调查(见表6),从表6中可看出SPOC班?和传统班级在 “教学效果”“教学互动”“学习环境”“学习评价体系”四个方面的满意度均存在显著差异。

第一,学生对教学效果满意度的评分最高(均值4.214),与传统班级存在显著性差异。通过与学生深入交流发现,学生对教学效果的评价不仅仅体现在学习成绩的提高,而更多源于SPOC混合教学激发了学生主动参与学习的热情,对学习的主动性、积极性等态度方面的转变,而这些教学效果在传统教学中无法体现。第二,学生对教学互动满意度评分也很高(均值4.175),与传统班级存在显著差异。这表明SPOC混合教学法在学生与教师、学生与学生、小组与小组的互动交流方面明显优于传统课堂,同时多样化的线上线下互动工具(线上平台、微信群、弹幕、移动桌椅等)也给师生进行讨论、展示、评价、反馈提供了极大的便利。第三,学生对教学评价体系满意度评分较高(均值4.000),与传统班级存在显著差异。这说明学生认可SPOC混合教学法的评价方式,这与其能够多角度、多层面的过程性评价和总结性评价相结合的评价方式不无关系。最后,学生对学习环境满意度评价相对较低(均值3.556),但远高于传统班级(均值2.688)。探究原因主要在于本校在翻转课堂的硬件建设比较落后,在网络支持的及时性上也比较差,另外在线下课程拓展方面的软硬件环境也均需改进。结束语

通过课程实践可以看出SPOC混合教学模式比传统教学具有更好的教学效果,这不仅激励了教师利用先进的教学理念提升教学效率与教学质量,更重要的是促进学生体验个性化学习的乐趣。今后在实践中笔者将持续优化SPOC混合教学模式的实施方案,加强教学团队建设与合作,提升智能技术能力,以期达到适应互联网时代下开放大学教育教学的质量要求。

参考文献:

设计模式的混合应用 篇6

根据美国ASTD的数字学习网站(LearningCir-cuits)的解释,混合学习是在线学习和面授学习相结合的学习方式,它是对网络学习的超越和提升。基于此理论,笔者在传统课堂教学方面作出了一些尝试。

1. 妙用微课程的魅力

广州大学教育学院的田秋华副教授基于对微型课程的内涵及实践分析,将其定义为:基于学校资源、教师能力与学生兴趣,以主题模块组织起来的相对独立与完整的小规模课程,具有“短”、“小”、“精”、“活”的特点,适用于学校教育的各个阶段及各种课程类型。

笔者在中学物理教学过程中对微课程的应用是将本节课或者本单元的相关物理实验探究视频或者授课视频剪辑成一段5分钟内的小电影,利用课前或早读以及午读时间在课室进行播放,由于视频时间长度短,对一些缺乏耐性的学生有比较大的吸引力。

2. 构建新型的实践教学课堂

第一,在新课标理念的指导下,以学生为主体,加强教师在课堂教学中的主导作用。第二,借鉴广州市教研室数学科教研员林少杰老师所倡导的“非线性主干循环活动型”单元教学模式来对教材知识点进行重新整合,提高课堂教学效率。第三,改革评价方式,结合教师评价、小组评价、PTA量表评价、延时评价等多种方式对学生进行评价,从而促进学生的学习积极性,提高学习的质量和效果。

3. 善用各种教育技术手段

在中学物理教学过程中合理运用教育技术手段,可以促进学生知识应用能力的生成,在体验式的过程中完成学习,促进实践性知识的获得。以教育技术手段为桥梁,提高学生学习物理的兴趣,在快乐中获得知识与能力,教育技术手段也可以成为驱动学习者学习的动力。

笔者在中学物理教学过程中应用的教育技术手段有:①利用高清摄像头辅助教师进行物理探究实验演示;②利用Arduino wifi小车提供另类视角诠释物理概念;③利用无线激光笔(Laser pointer with remote control)和指针选项辅助PPT的播放;④Goldwave软件配合无线麦克风实时演示声音波形图等。

二、E-learning

北京师范大学何克抗教授将Blendedlearning翻译为“混合学习”,他认为混合学习就是把传统学习方式的优势和数字化或网络化学习的优势结合起来。也就是说,既要发挥教师的引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分发挥体现学生作为学习主体的主动性、积极性和创造性。

1. 通过微博分享与评价物理探究实验成果

微博作为一种在碎片化沟通时代的重要工具,用来作为小组互相评价的工具是最合适的。微博篇幅简短、内容随意决定了微博表达的必定是不成系统的碎片化文本,这种碎片化的信息所表达的感觉恰恰是最真实的,这也是学生在物理学习过程中最需要听取的意见。

2. 通过云存储分享物理教学资源

在中学物理课堂引入云存储软件,不但可以可以开拓学生的视野,让学生及时了解现代信息技术的概念,还可以将课堂的内容延伸到课外,也可以将教学的平台从PC延伸到其他移动终端。笔者将上课所用到的PPT课件、教学设计、习题电子版、视频、FLASH课件等教学资源都放到云存储空间,学生可以随时利用网络进行浏览和下载,此举可以拟补在上课过程中遗漏的知识点,并巩固物理知识结构。

3. 建立物理教学QQ群

学生通过QQ群与教师进行互动,既能发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。此外,笔者还利用QQ群空间建立了物理教学空间,有针对性的将每周教学的内容整理归纳成文章进行发布,每周都有特定的教学主题,同时在整理教学内容的同时注重遵守适用性和整合资源特性的原则。笔者根据实际教学内容和班级知识水平,综合运用QQ群教学方式,以便更好的让这种新媒体更好的服务于我们的物理教学课堂。

设计模式的混合应用 篇7

制造资源计划 (MRPII) 和准时制生产 (JIT) , 分别在美国和日本发展起来, 并在离散制造企业获得广泛的应用。它们的共同目标是提高生产效率、减少库存费用和改善用户服务。MRPII既可作为一个经营战略计划系统, 也可作为一个生产控制系统使用, 但MRP II系统比较复杂, 而且它的生产控制难以达到比较理想的水平;而JIT具有很强的生产现场控制功能, 通过看板管理, 能够有效地调控各个生产环节, 实现所谓的“零库存”生产, 而这一点正是MRPII所欠缺的;因此将JIT的管理方法引入MRP II生产系统中, 有助于加强企业生产管理中的计划和控制两个方面, 缩短产品生产周期和降低过量生产, 取得更好的效益。

1 铁路车辆制造行业生产组织的特点

铁路车辆制造属于面向订单式生产 (ATO Make to Order) 、离散型制造类型, 受传统生产模式的影响, 在没有使用信息系统前, 所有企业几乎100%采用台套计划的计划方式;台套计划以产品最长生产周期, 因而造成企业库存和在制品储备较高, 资金占用很大, 并且生产计划与采购计划脱节, 零件成套水平差, 交货期很难得到保证, 企业只能靠高储备来保证交货期, 导致生产物流的巨大浪费。在生产执行层也出现了不同的生产组织方式, 包括多品种轮番生产类型车间、流水线生产类型生产车间的混合生产方式。

2 MRPII和JIT混合生产的必然性

MRP注重是长期的计划, 是一种推动式管理;JIT是流水线生产要求的按节拍生产, 是一个较实时的过程。把轮番生产车间当作JIT管理是一件相当困难的事, 无论是从零部件种类、看板管理、节拍上都很难做到, 如果为每一种零部件都设置一条专用生产线或专用设备, 会产生大量的生产能力过剩, 如果这些专用设备和生产线满负荷投入生产, 则会造成生产的零件大大超过整车生产的需要量, 打破企业整个生产的平衡, 如果按整车实际需要量进行生产, 则会造成生产设备能力和人力资源的浪费, 同样会造成巨大的经济损失。因此, 为充分利用企业的设备、人员, 往往针对各种零件装配需要量, 按不同批量组织轮番式生产, 这样不但合理种用了设备的生产能力, 还大量节省零件在生产过程中的装卸时间和生产准备时间, 按经济批量的轮番生产方式属于传统的MRPII管理方式。

3 生产线作为MRP管理带来的问题

MRP注重是长期的计划, 流水线生产要求的按节拍生产, 是一个较实时的过程。如果使用MRP管理流水线, 在提前期方面, 不能精确描述生产线的节拍时间;在批量方法上, 无论是固定批量、周期批量、最大批量、最小批量, 都与流水线的有限能力相矛盾, 都不能准确描述生产线上流水线作业的实际生产情况, 不能保证流水线按节拍均衡生产。

4 MRPII与JIT的统一及公司ERP的混合制造模型

MRPII和JIT同属生产控制的两种类型, 但是两种不同角度来看待生产管理的两种方法, MRPII注重计划和资源、能力的平衡, 并不擅长制造过程的控制, JIT则是由需求拉动, 并不象MRP那样需要复杂的工序排程, 所有加工活动只受看板控制, 看板就是一个实时、根据生产情况不断变化的生产计划, 因此对生产现场的控制更具有实时性, 但JIT并不注重长期的计划, 因此可能造成缺料。

在计划的执行层面上, MRP生产作业控制是采用计划推式技术, 需要事先预置各种提前期、消耗定额、废品率等各种期量标准, 并有一定的库存来应对各种突发的变故;而JIT使用的需求拉动式技术, 不需要多余的车间在制来保证生产的正常运行。

应该说明的是, JIT的拉动式生产和MRPII推动式生产是从物料需求层次和车间作业执行两个不同的角度来阐述问题的。从物料的计划方法上看, MRPII是一个拉动系统, 是从BOM的最顶层, 根据交货期和零部件的期量标准“拉”出对各种零部件的需求日期和需求数量, 而对于JIT, 并不需要详细需求计划, 物料是通过供应商在本地建立库房并通过看板来保证;从作业执行层面看, MRPII是“推”动系统, 其生产的顺序是从BOM的最底层零部件开始, 一直到最终产品的组装, 而JIT采用看板的拉动系统, 是通过需要多少最终产品, 才通过看板去“拉”动最终产品下层零部件的生产, 它是通过看板传递, 从BOM的最顶层物料“拉”出其下层物料的需求。

对JIT和MRP结合的混合生产模型可以用自来水生产原理来模拟, JIT生产相当于水龙头, 只要在需要水的时候, 打开阀门, 就能够得到所需求数量的水, 关闭水龙头, 就停止了对水的需求, 轮番生产车间的生产相当于水泵, 在混合模型中相关于基于MRP的轮番生产车间, 不断地向水龙头供应符合质量的水, 是从后端 (水泵) 向前推, 前端才能出喷水。这样就存在一个问题, 如何在水龙头不需要水的时候, 轮番生产车间也停止向水龙头送水, 使得“水管”不被破裂?实施ERP后, 公司的JIT与MRPII混合生产模型如图1。从上面模型看出, 我厂的ERP生产制造是以主生产计划作为MRP和JIT的源头, 而两者通过仓存管理系统结合, 以达到对物流的合理控制。

在这种应用模式下, 系统通过领送料管理下达物料配送计划, 这是一种电子看板管理模式, 而新看板需求的产生是通过生产线报工, JIT系统采用“物料倒冲”原理对工位的物料数量冲减, 从而减少工位在制, 产生新的看板需求, 并在第二天的JIT计划中对看板需求进行补充。

5 在混合模式下, 公司ERP生产计划的计算原理

在我厂ERP系统中, 将JIT和MRP的生产管理导入到整个生产的计划和控制中, 两者都以主生产计划作为源头, 并分别应用于流水线生产车间和轮番生产车间。MRP不仅计算轮番生产车间的零部件生产计划, 同时也计算流水线车间的零部件需求计划, 流水线车间的需求计划的计算结果作为对轮番车间零部件生产数量和时间的控制, 本身并不下达。MRP在计算时, 对流水线车间的工位物料在制、库存情况进行统一考虑, 以确保物料需求数量的准确性。

流水线车间的生产计划是通过独立的JIT日生产计划进行下达, 这样考虑的目的在于:MRP计划是根据主生产计划进行, 是一个较长时间的计划 (如两星期) , 在执行过程中会产生偏差, 比如MRP在计划方法为周期批量的零部件中, 如果设定周期批量为三天, 那么系统将会合并未来三天对这个零部件的需求数量和最后完工日期, 车间可以视具体情况, 在这三天之内的任何一天完成即可, 这有利于车间对计划执行的灵活性, 同时也是按经济批量进行生产, 有利于节省资源 (但会造成短暂的库存积压) ;因此通过JIT生产计划进行日计划的计算和下达 (其来源同样是MPS) , 有利于消除主计划与实际生产过程中的差异。这样涉及MRP与JIT混合制造中的两个问题:

(1) 轮番生产车间如何按时向流水线生产车间供应零部件。

从ERP系统角度看, 由于MRP对JIT和MRP进行统一运算, 通过生产线零部件的需求时间和数量, 计算出轮番车间零碎部件的开日和完工日期, 因此在零部件期量标准合理的前提下, MRP车间严格按MRP计划完成任务, 即可保证JIT生产;从观念和思想意识角度看, 轮番生产车间需要将流水线生产线作为自已的一个客户来看待, 树立向流水线车间准时、适量供货的理念。

(2) JIT生产线能否按时交货。

JIT准时交货是公司向客户交货, 准时交货是企业追求的一个经营目标;要保证准时交货, 从ERP系统的角度看, JIT和MRP从同一主生产计划下来, 主生产计划是公司的总体生产规划, 是按销售订单在满足交货期的前提下形成的公司生产计划, 因此对主生产计划 (MPS) , MRP和JIT执行上必须尽可能一致才能保证最终订单的交货期, 而且通过日计划对生产执行过程中产生的差异进行调整, 尽可能消除生产执行过程中的偏差, 但对JIT来说, 要真正做到按时交货, 除了系统有合理的可执行的计划外, 引入精益制造, 改进装配流程, 引入TMP、TQC等是整个JIT生产最合理的保障, 它是一个系统工程, 是企业管理在信息系统上的优化和提升, 它是企业实施ERP的灵魂。

6 MRPII和JIT混合制造的优势

MRPII/JIT混合运用的管理方法结合了MRPII和JIT两种生产管理方法的长处, 有着十分突出的优点和广泛的应用范围。从我公司实施JIT和MRP的实践证明, 通过对MRPII和JIT的应用, 既可以实现对企业资源、物料需求的统一规划, 又能利用JIT对车间生产进行即时控制, 因此MRP和JIT相结合的生产模式, 必将对我厂的生产组织方式产生深远的影响;同时, 混合制造的环境下实现了计划与控制并重, 必然将成为企业管理信息系统的新趋势。

7 结语

在MRP和JIT混合生产模式下, 对采购的及时性、供应商管理、MRP车间轮番生产的及时性、设计、工艺数据的准确性、期量标准的合理性都提出了更高的要求, 同时精益制造、全面质量管理的思想和理念在整个生产过程起到至关重要的作用, 哪个环节出现问题, 整个生产都会陷入混乱或停厂。将JIT引人生产计划编排中, 可以严格按用户订单倒排生产计划, 提高生产计划的准确性;其次, 可以对瓶颈资源计划进行提前期方法分析, 同时可以克服单纯JIT方法在瓶颈资源中可能出现的能力闲置浪费;再次, 由于采用物料清单作为编排计划的依据, 使生产的各个环节都是紧密相联的, 大大降低了库存成本;由于强调JIT的生产管理的思想, 更加强调发挥员工的主观能动性和全面质量管理, 这样可以保证原材料及成品的供货, 有利于企业生产计划的顺利实施。

摘要:讨论了机械制造行业普遍的生产管理过程, 指出了MRPII作为整个ERP的核心, 结合我厂ERP实施, 如何将MRPII与JIT的混合模式有效应用到公司的生产管理, 并通过对相关原理进行阐述, 明确在经济全球化、市场需求多样化的形势下, 如何充分发挥这种混合制造的生产管理模式的优势, 以达到满足客户交货期的目的。

关键词:制造资源计划 (MRPII) ,准时化生产 (JIT) ,混合制造,推式计划,拉式控制,物料清单 (BOM)

参考文献

[1]罗鸿.ERP原理.设计实施[M].北京:电子工业出版社, 2002.

[2]李健, 顾培亮.MRPII/JIT混合系统的协调与控制[J].工业工程, 1998.

[3]施礼明, 汪星明.现代生产管理[M].北京:企业管理出版社, 1997.

设计模式的混合应用 篇8

Photoshop是ADOBE公司旗下最为出名的图像处理软件之一,它是目前最流行的利用计算机处理静态图像的软件,主要有图像编辑、图像合成、校色调色及特效制作等功能。通过多次的版本改进,现在的版本是Photoshop CS3,它不仅仅完美兼容Vista操作系统,更重要的是支持宽屏显示器的新式版面、集20多个窗口于一身的dock、占用面积更小的工具栏、多张照片自动生成全景、灵活的黑白转换、更易调节的选择工具、智能的滤镜、改进的消失点特性、更好的32位HDR图像支持等。因此,它能够成为全国教育技术学专业、计算机应用专业、艺术设计专业、广告设计等专业的一门核心课程是理所当然的。

我们学校作为一所师范类的专科学校,在计算机应用专业开设了Photoshop平面设计课程,以培养学生的软件应用能力、创新精神、研究能力。本人作为本门课程的主讲老师,积极尝试在教学实践中应用不同的教学模式来指导教学,并在多种不同的教学模式中寻找一种能适合本校学生的模式,把计算机基础教育与现代教育技术结合,面向应用,培养学生的全面素质。经过两年的尝试,最后发现混合学习教学模式在本门课程中的效果是最大的,下面我就结合实际的经验谈谈混合学习教学模式在Photoshop教学中的应用。

2 混合学习的基本原理

“混合学习”(Blending Learning)被认为是在线学习和面授相结合的学习方式,从本质上来讲,Blended learning是一种新型的学习方式或学习理念。它是把传统学习方式的优势和数字化或网络化学习(e-learning)的优势结合起来。也就是说,既要发挥教师的引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分发挥体现学生作为学习主体的主动性、积极性和创造性。把这两者结合起来,使两者的优势互补,才能获得最佳的学习效果。

虽然混合学习形式上是在线学习(On-line)与面对面学习(Off-line)的混合。但其更深层次是包括了基于不同教学理论(如建构主义、行为主义和认知主义)的教学模式的混合,教师主导活动和学生主体参与的混合,课堂教学与在线学习不同学习环境的混合,不同教学媒体的混合,课堂讲授与虚拟教室或虚拟社区的混合等。混合式学习在传统教学中的表现是运用视听媒体(像幻灯、投影、录音、录像)的教学方式与传统的课堂教学方式相结合;计算机辅助教学(如CAI、IP、网络课程等)方式与传统的单一讲授方式相结合;学生的自主学习方式与学生之间的合作学习方式相结合等。

3 混合学习教学模式的学习环境

随着教育技术学科的不断发展,学习环境也发生了翻天覆地的变化。基于互连网的信息技术在教育领域中的应用越来越广。混合学习教学模式的基本形式是师生面对面与学生在线学习的混合,而网络平台恰恰突破了时间、空间的限制,打破了传统课堂讲授的单一模式,以其资源丰富,共享性、开放性、交互性好等特点。为学生提供虚拟的在线学习情境,使学生不受地点、时间的限制上网学习,更好地帮忙学生获得解决问题所需的资料,并使得学生在网上可随时获得他人的帮助,能与他人对问题进行交流、讨论,有助于学习的顺利完成。因此基于网络学习环境下,混合学习教学模式能够更好的开展。

我们学校的校园网建设已经完成,全校有一个比较好的基本网络平台,网络资源也比较丰富,学校有一个比较大教学资源库。包括网络教学平台、多媒体教学设备、网络视频教材、网络题库、交流论坛、电子邮件、聊天室等系统,并也还具备完善的硬件系统支持各教学软件的运行。本人是教育技术学专业毕业,也参与了学校整个教学平台资源库的建设工作,比较熟悉资源库中各个系统的使用,也熟悉各种网络工具的使用,可以指导学生在线学习。

4 混合学习教学模式在Photoshop教学实践

本人在Photoshop教学中使用的教学方式,主要是以自己的课堂讲授和学生基于网络平台的协作学习、在线学习等多种混合形式。下面以Photoshop教学中的图象合成一讲为教学范例,分析基于网络环境的混合学习的教学模式。

4.1 确定教学目标

4.1.1 知识目标

1)掌握图像合成的基本方法———抠图。

2)学会利用Photoshop来更改图层模式。

3)学会使用蒙板来实现两幅不同图像的合成。

4.1.2 能力目标

1)培养问题解决能力、创新能力、自主能力和协作能力;

2)提高学生的信息处理能力,锻炼实践操作能力。

4.2 教学环境

多媒体网络教室、学校的教学资源库、Internet网。

4.3 教学方法

由于本节课的重点是讲授如何对进行扣图,如何使用蒙板图层,并锻炼学生自己的动手制作能力,所以在教学方法上主要是采用教师课堂范例教学模式与学生自主学习模式、协作学习模式相混合。

4.4 教学过程

4.4.1 课堂讲授阶段

在多媒体教室,本人通过学校的网络教学平台,结合一个在城市夜景中合成烟火的制作的例子,先讲解演示关于案例的基本思路:找一个烟花的图片,然后再找一个夜景图片,利用Photoshop把烟花放到夜景图片上,达到完美合成的效果。告诉学生主要是利用Photoshop更改图层模式和蒙板、画笔来实现的。然后进行操作示范,学生通过多媒体教师的投影看老师的操作示范,了解如何更改图层模式和添加图层蒙板。

4.4.2 引入任务,提出问题

课堂讲授示范结束,展示几幅看似简单,其实经过巧妙的加工的合成图片,这些图片是具有一定趣味含义的作品,告诉学生们合成图像带给我们的奇妙之处。通过这种作品展示,让学生了解本课的趣味性,激发学习欲望,为接下来他们自己动手制作打下基础。然后开始创设问题情景:让同学们在网上找到自己喜欢城市的夜景,然后每人通过所学的知识制作烟火和自己喜欢的城市的夜景合成图,要求合成的痕迹不要太明显。完成的作品上传到教师机上的作品文件夹中,我将选出比较的作品发布到学校的教学网站。

4.4.3 自主基本操作学习,协作学习阶段

当学生接受问题后,开始自己动手制作了了。学生们可以到学校教学资源库中查阅关于图像合成的基本知识,也可以通过互连网查找一些图片素材以及图层模式和蒙板的相关知识。学生可以通过面对面的讨论或者通过教学网站的交流园地、聊天室讨论交流心得。鼓励学生争当小老师(让做得快的同学充当小老师),指导有需要的同学完成练习。老师在学生中进行走动,及时了解学生的问题,对学生提出的问题进行回答,发现操作有误的学生及时给以指正,并对问题比较多的个别学生进行单独的辅导。如果发现一个问题大部分学生都不理解,再可对此问题进行讲授。

4.4.4 教学效果评价

在课堂结束前15分钟,请一位学生展示他的作品,并演示操作过程,边操作边说出操作步骤。教师在一边可以对操作步骤进行点评。学生观看同学的操作,也指出其正误,从而完成知识归纳。演示完成后,老师在作品文件夹中调出部分作品,对作品进行点评,学生互相也可以进行了讨论和评价。通过这样的学习,学生掌握了图像合成的基本步骤,学会了图像蒙板层的应用和图层模式的改变,达到了本次课程的学习目的。对于部分没有完成作品的学生,可以课后继续进行线上学习,直到提交作品。

5 结论

经过几个学期的教学实验,通过对比本学校06,07级计算机应用专业本门课程的总结性测试结果分析,基于网络的混合学习教学模式更符合该门课程的实际教学。因为Photoshop是一个应用软件,实践操作性强,而混合教学在操作技能和综合能力培养方面效果显著。在教学中,采用课堂讲授范例教学和学生自主学习,协作学习相结合的混合学习教学模式,能使得教师先做系统的讲解和演示。然后,在教师辅助下,学生能够很快地自主掌握操作技能,完成学习任务。同时在教学中注重提供学生自主练习的机会,加强学生实践操作技能的训练。通过该教学模式,学生自主性学习能力和教师的信息素养也得到提高。

混合学习既是一个学习理念的回归,又是一个螺旋式的上升。它不再是片面强调网络学习环境的应用而忽视课堂教学,不再是片面强调以学生为中心而忽视教师的主导作用,不再是片面强调建构主义理论而忽视其他学习理论的指导作用,不再是片面强调网上资源的利用而忽视音像媒体和其他传统媒体的利用。因此,从这层含义上来讲,混合学习既体现了信息时代的特征,又正视了学习的传统本源。本文只是对基于网络环境下的混合学习教学模式进行了初步探讨,以教学实践为范例,分析了整个教学过程,对各个教学环节进行了详细论述,并对教学效果做出了分析。这仅仅是对Photoshop教学进行的教学改革的初步尝试。在以后的教学工作中,我将对不同学科的教学模式作进一步探索。

摘要:本文主要描述基于网络平台下的混合学习模式的特点。并谈谈本人把Photoshop课程教学和混合学习教学模式相结合,面向应用,提高学生的自主学习能力,培养学生的信息素质,以达到较好的教学效果。

关键词:混合学习,Photoshop,自主学习,教育技术

参考文献

[1]李克东,赵建华.混合学习的原理与应用模式[J].中国电化教育,2004(7).

[2]于朝霞.Photoshop网站的设计与应用研究[D].山东师范大学,2006.

[3]张国荣.基于网络环境的“任务驱动法”在Photoshop教学中的探索与实践[J].电脑知识与技术,2006(8).

[4]于森.基于网络环境下的研究性学习在Photoshop教学中的探索与实践[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2004(4).

设计模式的混合应用 篇9

在传统的课堂教学活动中, 教学技术或者说信息技术主要是应用在信息技术课程本身, 与其它学科课程相结合来运用混合学习模式进行教学的情况少之又少。随着现代信息技术的不断发展, 在网络环境下进行的学校教育越来越普遍, 传统教学模式已经发生了巨大改变, 人们开始寻求一种能将传统教学模式和网络教学模式相整合的一种混合模式, 以期将传统教学和网络教学二者的优点结合起来, 更好地促进课堂中“教与学”的进行。传统的课堂教学与E-Learning (网络学习) 相整合的Blending Learning (混合学习) 应运而生, 并广泛运用于课堂教学中。

1 混合学习的必要性

传统教学中是以教师为主体, 教师是整个学习过程的控制者。学习者在现实的课堂教学中都处于被动地位, 只能一味接受教师预设给他们的知识内容, 而无法发挥自学能力、合作能力和创造力;同时教学要求相同的内容和步骤, 要求规范化的课堂程序, 这些都不能满足学生个体差异的需求, 不能因材施教。在网络教学中, 虽然学生的自学能力得到了非常好的表现, 学生可以根据自身的需要安排学习任务, 但是这对学生的要求却大大地提高了。网络教学中要求学生具备较高的自我控制能力和较强的真假信息甄别能力, 同时虚拟的网络世界对学生成为社会人的社会性养成也带来了一定的影响, 这些都需要教师进行有效的监控和引导。因此, 将传统教学和网络教学结合起来尤为必要。

混合学习就是把传统课堂教学中固有的学习方式与网络学习方式中的有效部分结合起来, 也就是说在整个教学过程中进行“双主”形式的教学。教师在课堂活动中体现的是一种主导作用, 要就知识点进行启发, 对学生的学习方向加以引导, 对课堂进行管理和监控;而学生作为整个学习活动的主体, 要在学习中发挥出自己的主动性和创造性。在混合学习中, 指导者可以借助网络环境有效地开展课堂教学活动, 系统地安排教学目标、组织教学结构、实施教学策略, 并有效评价传统教学和网络教学各自的优势, 充分发挥教师主导和学生主体作用, 有效促进教学活动的开展。

2 实验对象成因绩效分析

2.1 对象选取及其代表性

该研究的分析数据是参考山东师范大学的研究生步春红在2006年的硕士论文——《中等职业学校混合学习的教学设计与应用研究》中的数据, 数据是采用行动研究的方法获得, 研究对象是作者任教的烟台商业学校机电专业2004级1班的52名学生。这是利用混合学习模式开展教学中的一次课, 通过3个教学案例, 进行3个轮次的行动研究。其内容为“教学设计的改进”;教科书为《电工电子技术基础》;网络课程为学校自主开发的校园网络;教学物理环境为多媒体教室 (多媒体网络计算机房) 。实验采用比较“前测”与“后测”的方法研究各因素产生的效果, 在利用混合学习模式开展教学之前, 对传统课堂教学模式下的教学进行前测。后测通过调查问卷、学生访谈的前后对比, 得出最后的实验结果, 找出缺陷和不足, 并进行下一轮次的行动研究。

研究的自变量是校园网环境下混合学习模式中的教学设计, 因变量是学生的学习基础、学生的学习态度、学习兴趣及动机、教学设计效果。为了了解这些变量, 采用问卷和访谈相结合的形式测量, 学生在课上及课后的行为通过访谈的方式显现出来。实验结束后, 对实验数据进行分析和反思, 找出缺陷和不足, 进行螺旋上升的行动研究。研究数据分析具有较为严谨的操作过程, 因此数据分析具有较高的信度。实施环境为中职院校, 所用教学媒体一般学校基本上都有, 文中要对教学设计的步骤和方法进行验证和改进, 与笔者所要进行的绩效分析非常贴切, 因此将其选为绩效分析的对象。

2.2 混合学习绩效评价方法

传统教学和网络教学相结合的教学模式与传统学校教学方式有很大差异。如何对这种学习模式的教学设计效果进行有效且正确的评价并促进其不断改进, 是混合学习中的一个难点。传统教学模式与网络教学模式的整合不能单纯地认为只是“教学”中的问题, 要综合各种因素把这个问题想象成一个“课程绩效”问题。只有教学设计的绩效水平得到不断提高, 才能使教与学的主体认识到混合学习的优势, 促使混合学习模式得到更大的推广。

绩效技术是一种系统程序或过程, 以此来获得绩效改进的机会。本文通过分析混合学习的各个步骤, 探讨混合学习中教学设计的绩效水平需要提高和改进的地方。笔者将整个混合学习的教学过程分为前期、中期和后期3个环节。前期主要是指教学活动开始前的一些课堂准备工作;中期即过程是指混合学习实施的具体步骤、具体情况和效果;后期指实施混合学习之后呈现的问题和需要改进的地方。其具体内容如下:

(1) 前期如表1所示。将前期 (课前准备阶段) 分为学习环境的建设、为学生课前准备提供条件、教师的准备。

(2) 中期如表2所示。中期按照课堂教学的4个要素划分为教学内容、教学工具、教师和学生4个维度。

(3) 后期如表3所示。对教学内容、教学工具、教师和学生进行评价改进。

2.3 研究对象绩效分析

2.3.1 前期准备阶段的绩效分析

(1) 建设即将学习的环境。

为保障该网络课程的顺利进行, 教师在课前就对网络进行了调试, 同时为了让学生拥有丰富的交流素材, 课前准备了较多的网络资源, 如:浏览器、搜索引擎、e-mail、BBS论坛等。

(2) 为学生提供课前准备。

教师在课前教会学生如何使用有关的网络资源, 要求学生按照自身的基础和需求进行自学和探讨。但是, 并没有对学生进行分组致使交流的效果不明显。

(3) 教师的课前准备。

首先, 教师在上课前准备好上课所需的资料和多媒体课件;其次, 对学习者的学习特征进行分析, 了解学生的学习基础、学习态度和所拥有的信息技术能力;再次, 在教学目标的确立上, 教师遵循教学的三维目标, 引导学生自主学习, 体现“主导—主体”这个“双主”模式;此外, 在网络教学和活动教学的设计上, 采用教师讲授、自主探究、协作学习、成果演示等方式, 活动数量适中、难度适合, 促进学生的理解掌握, 且网络使用到位, 师生交互基本顺利。

在前期准备阶段, 为了保障混合学习的顺利进行, 需要考虑较多因素, 以促进混合教学模式的开展。但其仍有不足之处需要改进:学习者分析中缺少学习者学习风格的分析;协作学习中讨论小组安排没有落实。

2.3.2 中期教学过程中的绩效分析

(1) 教学内容上。

教学内容的设计和安排要体现教学目标, 能较好地完成课前预定内容的传递, 对课堂中生成的内容能有较为清晰地理解, 同时能够顺利地对知识点进行有效的扩展和迁移。

(2) 教学媒体上。

教学媒体的应用为教学过程中知识的传授、师生交互的进行和及时的课堂评价提供了保障。

(3) 教师方面。

首先, 教师能够很好地确立知识目标和能力目标等方面, 能把控整个课堂教学的大方向;其次, 教师对学生在课堂中进行自主学习、协作讨论、成果展示、交流互动和知识迁移都起到引导和监督, 保障教学各环节的流畅衔接;再次, 将学生自评和教师评价这两种方式结合起来运用在教学内容的评价上, 为了保证教学活动的有效进行, 对评价反馈后得到的内容加以优化改进。

(4) 学生方面。

学生有充足的时间根据自身需求进行自主学习, 有丰富的资源进行写作讨论和广阔的平台进行互动交流, 这些都体现以学生为主体的课堂教学。同时, 以提高学生的学习兴趣和加强学生的自主学习能力为目的, 把传统教学模式与网络教学模式有机整合起来。

2.3.3 后期教学反思的绩效分析

(1) 学生对混合学习模式的喜欢程度。

问卷调查及访谈的数据显示:①喜欢采用“讲授+自主实验”的学习方式进行学习的学生为91%左右, 对运用网络资源进行自主学习有42%的学生表示非常喜欢, 58%的学生较为喜欢, 不喜欢或者不感兴趣的学生为零;②有97%的学生会利用网络收集资源, 可是利用网络收集学习资源的学生不到总人数的一半, 学生利用网络进行学习的能力和学科基础知识都比较弱 (均占65%) , 大部分网络时间都用在娱乐消遣上。可以说, 相较于讲授学习学生比较喜欢自主学习, 但是效果不佳。

通过对以上数据的分析可知, 学生对混合学习有了一定的了解, 自主学习的兴趣较高, 但是效果并不明显, 这就需要教师加大和学生的交流互动, 引导学生更好地运用混合学习模式进行学习。

(2) 学生对混合学习模式的认同程度。

①认为混合学习模式有效果的学生占总人数的96.5%。其中, 认为很好的占12.5%, 较好的占56.4%, 一般的占27.6%;②在这次混合学习评价中, 感到满意的学生占97.7%, 其余学生感到不太满意。

在对第一个案例的准备——过程——产出进行详细的绩效分析后, 第二和第三轮次的绩效分析实验按照相关步骤进行, 其目的是为了优化整个教学过程, 使其更加完善。因此, 笔者在此不再对下面两个轮次的研究进行分析。

3 绩效改进策略

3.1 对课堂教学设计要有所突破

传统教学模式下进行的教学设计已经远远无法满足学生能力的发展要求。因此, 只有将绩效技术与教学设计有机地结合在一起, 从“课堂”这个单一的范畴中突破出去, 才能更好地运用混合学习这个新的模式为教学服务。例如将课前准备这个环节也放入到教学设计中, 从绩效技术的角度将教学中的各个环节系统地联系起来。

3.2 要不断扩充教学内容, 引导学生进行知识迁移

在混合学习中教师和学生都应充分利用网络资源, 对教学内容的宽度和广度进行合理的扩展, 以此来开阔学生的眼界, 拓展学生的思路, 增长见识。因此, 选择的素材和资源既要与学生的实践经验相一致, 又要密切联系未来的工作需求。

3.3 教师要加强对学生的学习特征和学习需求分析

教师需要重视的是由于学生学习风格、认知习惯的不同, 加上个性特征的迥异, 往往会引起学生学习侧重点的转变。这些要素都要求教师要着重掌握学生的知识基础和学习能力。因此, 在实际的混合学习过程中, 教师应该对学生的学习特征和需求有一个大体、准确的阐述。

4结语

随着现代教育技术的不断发展, 教学目标和教学环境都发生了前所未有的改变。传统教学模式与网络教学模式整合优化后的混合学习模式将大有用武之地。较之传统的课堂学习模式, 混合学习模式无论是在提高学生的学习兴趣还是培养学生的自主学习能力方面都有较大优势。今后, 混合学习模式将会运用在不同学科的课堂教学中。

参考文献

[1]孙杰远, 唐剑岚.网络环境下的教学设计[M].北京:学苑出版社, 2003.

[2]步春红.中等职业学校混合学习的教学设计与应用研究[D].济南:山东师范大学, 2006.

[3]百度百科.绩效技术[EB/OL].http://baike.baidu.com/view/73801.htm, 2013.

[4]刘德怀.基于绩效技术的网络课程与课堂教学的整合——某高校整合实验绩效分析[J].软件导刊.教育技术, 2009 (4) .

[5]刘新月.混合式学习模式实施效果的实证研究——以《远程教育原理与技术》国家精品课程的实施为例[D].武汉:华中师范大学, 2009.

设计模式的混合应用 篇10

关键词:移动应用,混合模式,软件架构

移动应用的发展和开发模式

2000年,中国移动互联网诞生,2010年已被业界普遍认为是移动互联网的元年。从2000到2010的十年时间里,中国移动互联网呈爆发式发展,使得在移动终端上使用各种互联网应用渐渐成为一种习惯。移动应用的发展激发了广大开发者进行移动应用创作的极大热情。目前,移动应用开发方式主要分为三种类型:原生开发模式、移动Web开发模式和混合开发模式。

原生开发模式使用移动终端操作系统所支持的程序语言来编写移动应用。目前市场上移动终端操作系统有很多种。因此,要使用原生开发模式开发出一款能够适用于各种操作系统的原生应用,开发者需要花费大量的时间和精力来进行平台间的移植工作,这就决定了采用原生开发模式进行移动应用开发具有周期长、开发门槛高、开发成本高、不跨平台等缺点。当然,原生开发模式也有优点,它可以访问移动终端的所有功能,速度更快、性能更高、用户体验更好,等等。

移动Web开发模式使用传统的Web开发技术进行开发,通过移动终端浏览器进行访问。较原生开发模式, 它具有开发周期短、开发门槛低、开发成本低、跨平台等优点,但是移动Web应用是基于浏览器的,无法调用移动终端系统API来实现一些高级功能,用户体验差。

混合开发模式采用Web开发技术,通过中间件包装成各平台的应用程序,可以通过中间件的集成,调用大部分常用的移动终端系统API。因此,混合开发模式同时具有原生开发模式和移动Web开发模式的优点,即具有跨平台、开发门槛低、开发成本低等优点。

校园移动应用发展现状

目前国内各大高校基本完成了校园无线网的基础设施覆盖,为移动终端开展各项应用打开了方便之门。但就目前的情况看,校园的移动应用还存在一些问题,成熟的校园移动应用很少,部分校园移动应用是由学生团体自发组织进行研发,研发过程缺乏统一的规划和科学的工程性管理,可维护性比较差,难以实现可持续发展。要想使校园移动应用更好地、持久地服务于广大师生,就需要构建一个校园移动应用软件架构,学生通过简单的学习就可以进行校园移动应用的开发和维护工作,这样就可以保持移动应用的研发团体相对稳定,也可以保证校园移动应用的可持续发展。

校园混合模式移动应用软件架构的构建

混合开发模式具有开发门槛低、 跨平台开发的优点,是今后移动应用开发的主流,也是进行校园移动应用开发的首选。但目前采用混合开发模式的校园移动应用较少,大部分应用仍处于摸索阶段,并没有形成成熟的技术体系。 因此,在对基于HTML5的混合开发模式研究的基础上,我们构建了混合模式移动应用软件架构,并应用此架构进行校园移动应用的开发,力求通过使用该架构,探索出校园移动终端应用开发的新途径。

基于混合开发模式的混合移动应用软件架构分为服务器端业务逻辑处理和移动应用UI设计两个部分,如下图所示。

1.服务器端业务逻辑处理

服务器端业务逻辑的处理我们采用了MVC设计模式,在具体的处理上, 采用了Spring MVC框架和My Sql数据库。为了便于移动应用的数据显示,架构采用了JSON数据交换格式。通过配置Jackson类库,实现JSON的输入和输出, 并在此基础上提供了WEBService接口, 将处理后的数据转化为JSON格式。采用Spring MVC中的@Response Body将JSON数据传递给客户端。这里重点介绍Spring MVC配置、数据库操作和JSON传递的实现方法。

(1)Spring MVC配置

在Java Web项目中导入Spring的类库集,并按照如下内容的配置web. xml文件。

其中Dispatcher Servlet是前端控制器设计模式的实现,提供Spring Web MVC的集中访问点,而且与SpringIOC容器无缝集成。然后在spring-servlet.xml文件中配置数据库、注解、反射、 国际化,并创建Controller、 Service、Dao的相关基类,用于被未来MVC中使用的类来继承,通常情况下,基类中配置了日志处理,基本的增、删、改、查的方法,便于最大范围地实现多态。

(2)数据库操作

Spring MVC的Dao层和Service层是处理数据库操作和业务逻辑功能的部分。通过Dao层完成针对数据库系统的增、删、改、查,通过Service层进行业务判断。通过继承Jdbc Dao Support类定义Dao基类,再针对每一个数据结构定义自己的Dao类,这样便于数据独立性的处理,也可以为持久化奠定基础。

(3)JSON传递

Spring MVC支持JSON,一定要引用jackson-core-asl和jacksonmapper-asl的类库,并在Spring的配置文件中,增加如下配置。

在服务器端定义如下JSON数据类。

通过Controller类中的方法将数据JSON化。在Controller类中,定义 @Response Body,直接将Json Data实例传递给客户端就完成了JSON数据向客户端推送。具体实现代码如下:

除上述关键点以外,考虑到服务器端向外提供接口的时候,有信息安全的要求,在客户端访问服务器端接口的时候需要通过HTTPS协议进行安全认证,并遵照软件架构的自身要求进行协议握手认证,这样就防止了校园关键信息的泄露和恶意攻击。

2.移动应用UI设计

我们的移动应用UI设计部分采用成熟的JS组件与原生API混合形式进行,当进行普通画面显示的时候,采用HTML、CSS3和JQuery Mobile技术, 当需要设备端功能的时候,调用原生API。这里重点介绍获取并显示JSON数据、本地存储和移动应用界面效果的实现方法。

(1)获取并显示JSON数据

在移动应用端获取JSON数据,通常采用ajax方式,这样客户的体验感受会更好,配合Loading的显示,整个移动应用端非常流畅。JQUERY提供了非常完善的ajax方法。下面代码是在Id为show_div的div中显示JSON数据的实现方法。

(2)本地存储

为了保证用户在离线的情况下,可以查看本地已经下载完成的数据信息, 如校园的新闻信息、课程信息等,需要将一些数据信息保存在本地,保证非实时在线的情况下应用是可用的。我们采用HTML5的存储方式,存储少量数据的时候,使用Local Storage来实现, 如果存储的数据偏大,使用Web SQL Database来实现。通过HTML5操作Web SQL Database的open Database、 transaction、execute Sql三个基本方法,分别规定了数据库打开、事务处理、 执行SQL语句的使用方式。我们定义了基本的客户端数据库结构以后,通过这些基本方法操作数据库将信息保存在本地。

(3)移动应用界面效果

通过JQUERY Mobile实现客户端的界面效果,主要是将一个应用中的多个Page实现出来,再经过各种效果的页面跳转,构成整个界面风格的主体。

Page是JQUERY Mobile的重要组成部分,由data-role="page"属性产生,每个Page由header、content和footer组成(不是必须的),配合JQUERY Mobile提供的标准控件,构成一系列常用的Page库,这个Page库就是移动应用的UI框架。当然作为后续扩展开发者,可以自定义Page来实现自己的应用界面。

将上述这些功能集成为一套功能集合,就形成了一个混合模式移动应用软件架构的雏形,在此基础之上,开发人员可以更多地关注业务本身,而不需要考虑底层的技术问题,这样既保证了应用的完善性,也将共通性功能进行了最大化的资源共享。

结语

设计模式的混合应用 篇11

【关键词】混合式学习模式 高职英语教学 应用

在现代化教育全面推进的大环境下,高职教育受到越来越多的重视。为此,为了全面提升高职学生的专业能力和综合素质,英语成为了高职院校的必修科目。由于传统教学方法容易导致英语教学课堂产生压抑的气氛,所以学生们的学习积极性十分的低下。由于学习的热情不高,所以教学质量也得不到很好的提升。在这样的情况下,深化教学方法的改革,重视学生学习积极性的调动对全面提升教学质量有着积极的意义。

一、混合式教学模式的内涵

混合式教学模式主要指的是传统教学模式和现代网络教学模式的混合模式。这种教学模式的突出特点是既可以发挥传统教学模式的优势,又可以利用网络教学模式的长处,可以说是一种集合了两种教学优势的教学模式。这种教学模式目前在高职英语教学中得到了普遍的推广,主要特点体现在两个方面:第一是利用传统教学模式进行英语知识的灌输,非常有利于学生对知识重点的掌握。第二是利用网络教学模式进行课堂气氛的调节,有效的活跃了学习氛围,学生们的学习热情得到了调动,学习效果也有了明显的提升。总之,利用学生们接受度比较高的网络进行教学融入,可以有效的提升学生们对于学习的接受度,可以提升教学质量。

二、混合式教学模式的具体应用

1.在课堂气氛营造中的应用。混合式教学模式在高职英语教学中的应用首先体现在课堂氛围的营造中。就传统课堂而言,大都以老师讲解为主,学生的参与度比较低,所以容易造成课堂气氛的压抑,而单纯的网络化教学模式,又会造成课堂气氛太过活跃,不利于课堂秩序的掌控。所以利用混合式教学模式,既可以活跃课堂气氛,又能够有效的掌握课堂秩序,对于教学而言意义重大。比如在学习中,老师可以先利用网络教学的方式进行学生们学习情绪的带动,当情绪达到一定状态的时候,老师在进行传统课堂的利用,通过现代网络和传统授课相结合的教学模式,学生的学习情绪始终处在高昂的状态,在这样的状态中,课堂的氛围能够很好的保持。在良好的学习氛围中,学生会受其熏陶而进行自主学习,这对于提高学生的学习成绩而言效果非常的明显。

2.在课堂知识回顾中的应用。混合式教学模式在课堂知识的回顾当中应用的也特别普遍。英语学习是一个循环的过程,只有通过不断的理解和记忆,学生的学习质量才会不断的提升。但是在传统的课堂中,进行知识回顾往往没有详细的脉络梳理,而在网络化教学中,知识回顾又没有课堂讲解,所以效果较差。混合式教学模式结合了两种教学方式的优点,在进行课堂知识回顾的时候,一方面可以进行老师的课堂讲解,另一方面也可以进行网络教学资源的回顾,这样双管齐下,学生的记忆会更加的深刻。举个简单的例子,在高职教学中,英语口语的教学是一项重要的内容,在进行口语教学回顾的时候,一方面可以通过网络视频、音频等资料来进行教学环境的模拟和创造,另一方面,老师可以亲自进行发音以及词组搭配方面的指导,通过这两种教学模式的混合,学生对于教学内容的认知会更加的清楚,教学效果必然也会得到提升。

3.在课后复习中的应用。对于英语教学而言,课后复习是一项重要的内容,现在的大部分学生英语学习中较为吃力,重要的一个原因就是课后复习安排的不科学或者无课后复习。课后复习实际上是对课堂内容的巩固和在学习,但是在经过一天的学习之后,课堂内容的重点、难点往往会存在模糊,再复习会有一定的困难。利用混合式教学模式的网络化教学方式,可以有效的将课堂重点进行挖掘,从而进行针对性的复习。而且在利用网络化教学模式的时候,还可以进一步的联想老师的课堂教学,这种联想复习会更进一步的加深学生们的学习效果。总而言之,在课后复习的过程中,积极的利用混合式教学模式,可以产生巨大的教学效果。

三、结束语

网络已经成为现阶段社会生活广泛利用的必需品,学生对于网络的兴趣也更加的浓厚。所以在现阶段的高职英语教学中,积极的引入学生接受度比较高的网络,使其在课堂教学中发挥作用,这不仅有利于学生学习兴趣的提高,而且可以帮助老师建立更加有趣的课堂教学。通过混合式教育,教学课堂的氛围会更加的浓烈,学生的学习意愿也会更加的强烈,整个教学过程的创新度也会有所提升。在综合作用下,高职教学的教学效果会得到显著提升。

参考文献:

[1]马国庆.基于微课的高职英语混合式学习模式研究[J].职教论坛,2015,11:66-70.

[2]宋红波,孔荃.混合式学习模式在高职英语口语教学中的应用研究[J].考试与评价(大学英语教研版),2015,02:56-58.

[3]张明勇.混合式学习在高职院校经管类专业综合英语教学中的应用研究[J].齐齐哈尔师范高等专科学校学报,2015,04:150-151.

设计模式的混合应用 篇12

一、混合学习的涵义

混合学习是教育领域出现的一个新名词, 但它的理念和思想却已经存在了多年。从本质上来讲, 它是一种新型的学习方式或学习理念, 它是指在E-learning和企业培训中, 按照系统论的观点和绩效方法, 恰当结合传统学习手段和在线学习手段的学习方式。它的目标是使学习更容易、更便利, 从而实现最好的学习效果, 它的依据是企业和组织的学习绩效指标。简单而言, 混合学习就是把传统学习方式的优势和数字化学习的优势结合起来, 既体现了学生作为学习过程主体的主动性、积极性和创造性, 又发挥了教师引导、启发、监控教学过程的主导作用。

(一) 混合学习是一种观念

去除了长期的数字化学习理论主义的认识, 也就是盲目乐观地认为数字化学习了可以代替传统教育, 各种学习方式各有存在的合理性和优劣势, 只要把它们的优势最大限度地发挥出来, 能解决教育教学现实中存在的问题, 这就是我们所需要的。我们也不能仅仅停留在解决现实问题, 要彻底改变教育或教学形态需要一个逐步适应的过程, 任何一种学习方式的设计者或学习者观念的转变、操作的熟练程度、探究新的学习方式的愿望、创造性地改变现状的能力等都决定着该学习方式的成功实施。

(二) 混合学习是一种策略

何克抗教授指出“所谓混合学习就是要把传统学习方式的优势和e-Learning (即数字化或网络化学习) 的优势结合起来, 也就是说, 既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用, 又要体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性。只有将这二者结合起来, 使二者优势互补, 才能获得最佳的学习效果。”所以, 混合学习的思想会影响到教学结构的改变, 即教授教师观、学生观、教学媒体、教学方式等。教学要素围绕学生的学有不同的解释:教师, 不是知识的灌输者而是学生学习的设计者、帮助者和支持者;学生不再被当成知识的容器, 而是认知的主体, 教学的过程应是在一定的环境中促进学习者主动建构知识意义的过程;教材已扩展到传统教材和数字化教材;教学媒体不再被当作促进教师灌输知识的工具, 应是提供给学生自主、探究、合作、交流的工具。

二、在成人计算机教学中实施混合学习模式的意义

混合学习把传统学习方式的优势和数字化学习的优势结合起来, 是学习理念的一种提升, 这种提升会使得学生的认知方式发展改变, 教师的教学模式、教学策略、角色也都发生改变。这种改变不仅只是形式的改变, 而是在分析学生需要、教学内容和实际教学环境的基础上, 充分利用在线教学和课堂教学的优势互补来更好地实现教学目标。混合学习强调的是通过不同学习方式与不同学习技术的综合运用来达到最佳的学习效果。

三、在成人计算机教学中应用混合学习模式的应用

(一) 计算机教学课堂学习中混合学习模式的应用

混合学习模式在课堂教学中的应用, 要求教师改变传统教学模式下一课堂的教学形式, 而是要充分发挥学生的积极性与主动性。教师在计算机教学混合学习模式下应当注重以下几个方面的问题:

1、辅助学生理解知识点

学生要想构建起完备的知识体系, 教师的引导以及帮助是必不可少的, 在这一学习阶段的进行中不能全部从网络上来获得, 而是要积极采用传统的课堂教学模式, 充分发挥教师的辅助、启发作用, 帮助学生清楚明白的理解有关的知识点。同时, 考虑到学生两级分化的客观现实, 还要为理解能力强、基础好的学生提供相关的课外知识, 以满足这部分学生的学习需要。

2、辅助学生自我探究

成教计算机教师关于计算机应用技能的讲解不要一味的追求面面俱到, 而是要给学生留下一定的探索空间, 为学生探究意识的培养打下基础, 而不能把成人计算机教学课堂搞成“计算机技能培训班”。成人计算机教学的目标应当是让学生学会学习的方法。教师应当充当一个与学生一起探究的引导者的角色, 而不是在学生一遇到问题的时候就给出答案, 而是应当鼓励学生积极的进行自我探究, 教师只需进行一定的启示就可以了。

3、学习效果的反馈与评价

在成人计算机教学中应用混合学习模式有助于教师从多个途径对学生的学习效果进行掌握, 主要表现在以下几个方面:

第一, 可以从传统课堂教学途径进行反馈与评价。在传统的课堂教学过程中, 教师能够得到学生对计算机知识与技能掌握情况的反馈, 同时还可以及时地发现学生在计算机应用中所面临的一系列问题, 为学生进行及时的答疑解惑。

第二, 网络学习作为传统课堂教学的有力补充, 能够给计算机教师反馈更多的学生学习效果情况。首先, 教师可以通过学生在Blackboard上的在线测验成绩了解到学生知识理解的程度, 发现错误比较多的题目可以在下次课上进行重点复习重复讲解。其次, 教师可以通过学生在计算机基础学习系统上填写的上机报告, 了解到学生的反思能力。对教师更加重要的是, 可以了解到学生对课程的建议。

(二) 计算机教学课下学习中混合学习模式的应用

自定步调以及同步的学习体验是混合学习模式所大力提倡的, 除了上述课堂上的教学之外, 学生还能够充分利用网络在线学习系统进行计算机知识与技能的课下自定步调学习。

1、预习

在每节计算机课程上课前的几天内, 计算机教师就应当把下堂课上课时所要讲述的主要内容、提纲以及学习要点放到网络在线学习系统平台上, 让学生能够据此进行相应的自主预习。

2、课外扩展内容学习

在网络在线学习系统上应当设置有教师提供的与所学计算机课程相关的课外知识以及较新的计算机技术动态, 使得学生能够充分利用课下时间, 进行随时随地的阅读学习。计算机学科是一个飞快发展的学科, 新知识新技术层出不穷, 教师有时并不能完全站在潮流发展的前沿, 因此, 教师应鼓励学生提供资料, 实现教师和学生共同学习的目的。

3、讨论区学习

网络在线学习系统提供了为不同课程建立讨论区的功能, 教师可以为自己的课程建立讨论区, 可以赋予学生不同的权限, 例如, 可以让比较活跃的学生做讨论区的管理员, 监督讨论区的内容及进行用户的管理。学生能够在讨论区分享学习感受、探讨生活中遇到的计算机问题及流行的计算机技术。

4、利用数字收发箱和邮件与教师进行交流的学习

数字收发箱是网络在线学习系统平台的一个功能, 学生可以向教师发送文件。有些因为各种原因课上没有完成实践任务的学生, 可以在课下完成该任务, 然后利用数字收发箱或邮件发给教师。教师可以酌情打分, 学生还可以通过邮件向教师提问或者进行其他方面的交流。

混合学习是时代的产物, 是针对现有的教学方式的不足而提出来的, 不仅能降低学习的成本, 还会大幅度提高学习效率, 实现学习的方便快捷, 促进“学习型社会”的快速发展。现代网络为混合式学习提供了获取学习资源的方式, 它凭借丰富的数字化教学资源和各种交互工具、认知工具的有力支持, 有利于培养学生的探究精神和创新精神。但是混合式学习在其应用的过程中也出现了许多问题, 如对新技术, 新环境不适应, 教学者驾驭混合式学习环境的能力不高等。对一个不太擅长通过网络进行辅助教学的教师来说, 混合学习确实需要教师付出许多时间, 这些时间主要花在熟悉混合学习的设计过程和方法, 熟悉多种传递方式和媒体的特性及其操作运用, 根据课程目标设计不同的教育学策略, 通过各种渠道搜集、整理、制作学习资源等。鉴于混合学习的实施对计算机教学的莫大益处, 教师一定要付出努力, 同时学校也有一套相应的教学评价标准, 从而调动教师的积极性, 为混合学习的顺利开展提供帮助。

参考文献

[1]王以宁.教学媒体理论与实践[M].北京:高等交出出版社, 2007.

[2]廖春燕.混合学习模式下的教师角色期待研究[J].湖北成人教育学院学报, 2009, (01) .

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